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用一组双参数均匀化函数模拟薄板弯曲问题。 (英语) Zbl 1481.74497号

总结:本研究开发了一种简单有效的数值技术,旨在准确快速地解决薄板弯曲问题。基于给定的边界条件,构造了薄板均匀化函数,并导出了一类双参数均匀化函数。然后,得到了薄板、固支板和简支板的均匀化函数叠加法,该方法无需数值积分和迭代,具有易于编程和易于实现的优点。通过六个数值实验验证了该策略的有效性、准确性和收敛性。通过与解析解和参考解的比较,对所提出的方法进行了评估。可以看出,所提出的方法对于薄板、固定板和简支板问题都是相当精确的。

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参考文献:

[1] Wang,S.,双材料基尔霍夫板弯曲中界面V形缺口的分析奇异元,《工程分形》。机械。,180, 282-295 (2017)
[2] Sih,G.C.公司。;巴黎,P.C。;Erdogan,F.,《裂纹尖端,平面延伸和板弯曲问题的应力密集系数》,J.Appl。机械。,29, 306 (1962)
[3] 李,R。;钟,Y。;田,B。;Liu,Y.M.,关于完全夹紧正交异性矩形薄板精确弯曲解的有限积分变换方法,应用。数学。莱特。,22, 1821-1827 (2009) ·兹比尔1182.35214
[4] 庞,F.Z。;Li,H.C。;杜,Y。;李,S。;Chen,H.L。;Liu,N.,边缘有弹性点支承的Mindlin矩形板振动的级数解,冲击振动。,2018 (2018)
[5] 周X.Y。;Wang,L.F。;蒋建南。;Su,Z.,基于修正傅里叶级数法的弹性边界板的高超声速气动弹性响应,国际J.Aerosp。工程,2019(2019)
[6] 卢,S。;刘杰。;林·G。;张鹏,各向异性层状介质中三维稳态热传导的修正尺度边界有限元分析,国际热质传递杂志。,108, 2462-2471 (2017)
[7] Morjaria,M。;Mukherjee,S.,用边界元法对板的横向挠度进行非弹性分析,J.Appl。机械。,47, 291 (1980) ·Zbl 0436.73094号
[8] Ye,T.Q。;刘永杰,用边界元法分析弹性板的有限挠度,应用。数学。型号。,9, 183-188 (1985) ·Zbl 0582.73070号
[9] 哈特曼,F。;Zotemantel,R.,《板弯曲中的直接边界元法》,国际J·数值。方法。工程,232049-269(2010)·Zbl 0596.73068号
[10] Sun,Y.,拉普拉斯方程柯西问题的间接边界积分方程法,J.Sci。计算。,71, 469-498 (2017) ·兹伯利1387.31002
[11] Sousa,E。;Li,C.,基于Riemann-Liouville导数的分数阶扩散方程的加权有限差分方法,应用。数字。数学。,90, 22-37 (2015) ·Zbl 1326.65111号
[12] 王Z.Y。;顾毅。;Chen,W.,用于大规模各向同性热传导问题的快速多极加速正则化无网格方法,国际热质量传输杂志。,101, 461-469 (2016)
[13] 顾毅。;Wang,L。;Chen,W。;张,C。;He,X.,无网格广义有限差分法在热源反问题中的应用,国际热质传递杂志。,108, 721-729 (2017)
[14] 尤里娜,F。;爱德华多,S。;Benito,J.J。;Gavete,L.,《使用GFDM求解三阶和四阶偏微分方程:应用于求解板问题》,《国际计算杂志》。数学。,89, 366-376 (2012) ·Zbl 1242.65217号
[15] 费雷拉,A.C.A。;Ribeiro,P.M.V.,用广义有限差分法求解板弯曲问题的无网格降阶策略,《拉丁美洲杂志》,固体结构。,16、1、e140(2019)
[16] Beirao da Veiga,L。;布法,A。;罗瓦迪纳,C。;马蒂内利,M。;Sangalli,G.,Reissner-Mindlin板弯曲问题的等几何方法,计算。方法应用。机械。工程,209,45-53(2012)·Zbl 1243.74101号
[17] 亚当,C。;Bouabdallah,S。;扎鲁格,M。;Maitournam,H.,等几何结构元素中锁定处理的改进数值积分。第二部分:板壳,计算。方法应用。机械。工程,284,106-137(2015)·Zbl 1423.74860号
[18] 刘,S。;Yu,T.T。;布伊,T.Q。;Xia,S.F.,使用IGA和非经典基尔霍夫板理论对均匀和功能梯度微板的尺寸依赖性分析,Compos。结构。,172, 34-44 (2017)
[19] 刘,S。;Yu,T.T。;Lich,L.V。;尹,S.H。;Bui,T.Q.,尺寸和表面对包含微结构的薄纳米板力学行为的影响,使用等几何分析,计算。结构。,212173-187(2019)
[20] Yu,T.T。;尹,S.H。;Bui,T.Q。;Hirose,S.,功能梯度板几何非线性分析的基于FSDT的简单等几何分析,有限元。分析。设计。,96,1-10(2015)
[21] 魏,X。;Sun,L.L。;尹,S.H。;Chen,B.,用奇异边界法处理二维非均匀问题的边界,应用。数学。型号。,62, 338-351 (2018) ·Zbl 1460.65151号
[22] 马林·L。;Munteanu,L.,使用正则无网格方法重建二维稳态各向异性热传导中的边界,《国际传热杂志》。,53, 25-26, 5815-5826 (2010) ·Zbl 1255.80016号
[23] 邱,L。;Chen,W。;王福杰。;Liu,C.S。;华庆生,二维稳态非线性热传导问题边界识别的边界函数法,工程分析。已绑定。元素。,103, 101-108 (2019) ·Zbl 1464.80030号
[24] Xi,Q。;傅振杰。;Rabczuk,T.,热源载荷下大比例功能梯度材料瞬态热分析的有效边界配置方案,计算。机械。(2019) ·Zbl 1464.74418号
[25] 傅振杰。;Xi,Q。;Chen,W。;Cheng,H.D.,用于指数变化细长功能梯度材料瞬态热传导分析的边界型无网格解算器,计算。数学。申请。,76, 760-773 (2018) ·Zbl 1430.65009号
[26] 刘国荣。;Liu,M.B.,《平滑粒子流体动力学:无网格粒子方法》(2003),《世界科学》·兹比尔1046.76001
[27] Belytschko,T。;吕义勇。;Gu,L.,无元素伽辽金方法,国际数值杂志。方法。工程师,37,229-256(1994)·Zbl 0796.73077号
[28] OñAte,E。;Idelsohn,S。;齐恩凯维奇,O.C。;Taylor,R.L.,计算力学中的有限点方法。《对流输送和流体流动的应用》,国际数值杂志。方法。工程,39,3839-3866(1996)·Zbl 0884.76068号
[29] 慕克吉,Y.X。;Mukherjee,S.,《潜在问题的边界节点法》,国际数学家杂志。方法。工程师,40,797-815(1997)·Zbl 0885.65124号
[30] 查蒂,M.K。;Mukherjee,S.,《势理论中三维问题的边界节点法》,国际J·数值出版社。方法。工程,47,1523-1547(2000)·Zbl 0961.65100号
[31] Maz'ya,V。;Schmidt,G.,关于域和流形上具有非均匀分布中心的准内插,J.近似理论,110,125-145(2001)·Zbl 0976.41004号
[32] Kanaun,S。;罗梅罗,V.,含裂纹平面区域弹性动力学问题中的边界点法,国际分形杂志。,111, 1-8 (2001)
[33] Kothnur,V.S。;穆克吉,S。;Mukherjee,Y.X.,边界节点法二维线性弹性,国际固体结构杂志。,36, 1129-1147 (1999) ·Zbl 0937.74074号
[34] Liew,K.M。;Cheng,Y。;Kitipornchai,S.,边界元无网格法(BEFM)及其在二维弹性问题中的应用,国际数值杂志。方法。工程师,65,1310-1332(2006)·Zbl 1147.74047号
[35] 费尔威瑟,G。;Karageorghis,A.,椭圆边值问题的基本解方法,高级计算。数学。,9, 69-95 (1998) ·Zbl 0922.65074号
[36] 卡拉乔吉斯,A。;Fairweather,G.,双调和方程数值解的基本解方法,J.Comput。物理。,69, 434-459 (1987) ·Zbl 0618.65108号
[37] Karageorghis,A.,计算亥姆霍兹方程特征值的基本解方法,应用。数学。莱特。,14, 837-842 (2001) ·Zbl 0984.65111号
[38] Marin,L.,《二维稳态各向异性热传导问题基本解的不变方法》,《热质传递》。,94449-464(2016)
[39] 顾毅。;Chen,W.,奇异边界法的改进公式,Adv.Appl。数学。机械。,4, 543-558 (2012) ·Zbl 1262.65157号
[40] 王福杰。;Chen,W。;Hua,Q.S.,Hausdorff导数Laplace方程奇异边界法中原点强度因子的简单经验公式,计算。数学。申请。,76, 1075-1084 (2018) ·Zbl 1425.35205号
[41] 瞿维珍。;Chen,W.,用改进的奇异边界法求解二维斯托克斯流问题,Adv.Appl。数学。机械。,7, 13-30 (2015) ·Zbl 1488.76036号
[42] 邱,L。;王福杰。;Lin,J.,层状材料瞬态热传导问题的无网格奇异边界法,计算。数学。申请。(2019) ·Zbl 1443.65251号
[43] 王福杰。;Chen,W。;张成泽。;Lin,J.,无矩阵奇异边界法公式的含时扩散基本解的原点强度因子的分析评估,应用。数学。型号。,49, 647-662 (2017) ·Zbl 1480.65243号
[44] 杨,C。;Zhang,H.,应用MPS方法辅助大涡模拟方法时流体和结构相互作用的数值模拟,海洋工程,155,55-64(2018)
[45] Yang,S.-。W。;布达拉普,P.R。;Mahapatra,D.R。;博尔达斯,S.P.A。;Zi,G。;Rabczuk,T.,无网格自适应多尺度骨折方法,计算。马特。科学。,96, 382-395 (2015)
[46] 库托,E。;Chinesta,F.,《材料成形模拟的无网格方法》,国际期刊Mater。表格8,25-43(2015)
[47] 傅振杰。;Chen,W。;温,P.H。;张成泽,周期结构波传播分析的奇异边界法,J.Sound Vib。,425, 170-188 (2018)
[48] 林,J。;张成泽。;Sun,L.L。;Lu,J.,使用新型奇异边界法模拟弹性半平面中嵌入孔洞的地震波散射,Adv.Appl。数学。机械。,102022-342(2018)·Zbl 1488.65719号
[49] 林,J。;陈,C.-。美国。;刘,C.-。第S节。;Lu,J.,用基本解方法的稀疏格式快速模拟多维波问题,计算。数学。申请。,72, 555-567 (2016) ·Zbl 1359.65222号
[50] Li,J.P。;傅振杰。;陈伟,用奇异边界法对斜入射水波通过潜堤的数值研究,计算。数学。申请。,71, 381-390 (2016) ·Zbl 1443.65406号
[51] Sun,L.L。;Wei,X.,弹性薄板动力分析奇异边界法的频域公式,工程分析。已绑定。元素。,98, 77-87 (2019) ·Zbl 1404.65305号
[52] Li,W.W.,三维亥姆霍兹方程的快速奇异边界法,计算。数学。申请。,77, 525-535 (2019) ·Zbl 1442.65415号
[53] Li,J.P。;Chen,W。;傅振杰。;秦,Q.H.,一种评估三维亥姆霍兹方程宽带波数近边界和边界解的正则化方法,应用。数学。莱特。,91, 55-60 (2019) ·Zbl 1411.35084号
[54] 瞿维珍。;Chen,W。;郑春杰,用于求解高频声辐射和散射的对角线形式快速多极奇异边界法,国际J。数值。方法。工程,111,803-815(2017)
[55] 张亚欣。;顾毅。;华,Q.S。;Chen,W。;Zhang,C.Z.,三维弹性静力学中反Cauchy问题的正则化奇异边界法,Adv.Appl。数学。机械。,10, 1459-1477 (2018) ·Zbl 1488.65590号
[56] 林,J。;陈,C.-。美国。;Wang,F。;Dangal,T.,用多项式基函数模拟板弯曲振动问题的特殊解方法,应用。数学。型号。,49/452-469(2017)·Zbl 1480.74115号
[57] 施,Z。;曹义勇。;Chen,Q.J.,用Haar小波方法求解二维和三维泊松方程和双调和方程,应用。数学。型号。,35143-5161(2012年)·Zbl 1254.65138号
[58] 傅振杰。;Chen,W。;Yang,W.,Winkler板弯曲问题的纯边界边界粒子方法,计算。机械。,44, 757-763 (2009) ·兹比尔1259.74019
[59] 刘,C.-。S.,采用边界函数法识别静态组合梁中分布的刚度函数,Compos。结构。,176, 996-1004 (2017)
[60] 刘,C.-。美国。;Li,B.,《组合梁固有频率和参数识别的近似上限理论》,Compos。结构。,171, 131-144 (2017)
[61] 蒂莫申科,S.P。;Woinowsky-Krieger,S.,《板壳理论》(1959),McGraw-Hill:McGraw-Hill纽约·Zbl 0114.40801号
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