精细时程积分法论文_吴杰,王志东,虞志浩

导读:本文包含了精细时程积分法论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:积分,精细,方程,介质,两相,哈密,动力。

精细时程积分法论文文献综述

吴杰,王志东,虞志浩[1](2019)在《精细时程积分法及其数值衍生格式应用评估》一文中研究指出旋翼气动弹性耦合动力学方程本质上是一组刚性比较大的非线性偏微分方程。在有限元结构离散后,可改写为非齐次微分方程组,其中非齐次项是桨叶运动量(位移与速度)和气动载荷的函数。针对这类方程,本文尝试引入精细积分法及其衍生格式,借助数值方法计算Duhamel积分项。从积分精度与数值稳定性方面比较研究具有代表性的精细库塔法和高精度直接积分法。结合隐式积分算法,评估精细积分法应用于旋翼动力学方程的可行性。算例表明,精细积分法对矩形直桨叶动力学方程具有足够的求解精度。(本文来源于《计算力学学报》期刊2019年01期)

祁欢,张友鹏[2](2018)在《基于精细时程积分法的轨道电路暂态分析》一文中研究指出轨道电路分路不良会导致轨道电路分路态的误判,严重影响列车的行车安全和运输效率。依据传输线理论建立轨道电路传输线的数学模型,提出基于精细时程积分法的轨道电路时域响应求解方法。在此基础上结合轨道电路调整态和分路态的边界条件,仿真分析了接收端轨面电流信号的变化情况,并针对不同初始参数对其影响进行了分析。结果表明,利用精细时程积分法求得的时域解符合轨道电路的传输特性;轨道电路在工作状态改变的瞬间,接收端轨面电流信号将发生暂态变化,该过程可作为轨道电路分路态的一种判断依据,可消除分路不良对其影响。(本文来源于《控制工程》期刊2018年12期)

宋佳,许成顺,杜修力,李亮[3](2017)在《基于精细时程积分的u-p格式饱和两相介质动力问题的显-显式时域算法》一文中研究指出时域算法的计算效率是求解实际非线性或大量自由度等工程问题最重要的影响因素,而显式算法是提高计算效率最有效的手段。针对u-p格式饱和两相介质动力方程,实现显-显式算法的必要前提是质量矩阵M和流体压缩矩阵S的对角化处理,且整体算法的计算精度和稳定性同样需要权衡。基于对角化的M和S矩阵,将高精度和稳定性的精细时程积分法应用于求解液相方程,并结合求解固、液两相动力方程的中心差分法,提出了一种新的显-显式的高效时域算法。理论分析和数值试验结果均说明提出方法具有良好的稳定性和较高的计算精度。(本文来源于《工程力学》期刊2017年11期)

高超[4](2017)在《基于精细时程积分算法的饱和两相介质动力反应研究》一文中研究指出本文对前期研究中建立的基于精细时程积分的饱和两相介质动力问题的时域求解方法进行了补充研究,完成了方法的验证,并应用该方法进行了饱和两相介质地震反应的计算研究,开展的主要研究工作及取得的研究结论如下:1.对基于精细时程积分算法的饱和两相介质动力反应求解程序进行了完善,补充编写了矩阵集成和网格划分的子程序,最终形成一个完整的求解程序。基于完善后的计算程序,开展了多个典型算例的计算分析,包括分别在阶跃荷载和正弦荷载作用时,不同工况下一维饱和土柱的动力反应分析,以及叁角形周期荷载作用下一维饱和土柱动力反应分析,通过计算结果和解析解结果的对比,完成了基于精细时程积分的饱和两相介质动力反应计算方法的验证。2.应用基于精细时程积分的饱和两相介质动力反应计算方法并结合透射人工边界,进行了饱和两相介质自由场二维地震反应的计算分析。以压缩波和剪切波的形式对场地施加了天津地震记录和Loma Prieta地震记录,得到了场地自由面的位移和速度时程以及场地中部节点的孔隙水压力时程,计算结果符合弹性波动理论的规律。验证了前述计算方法在饱和两相介质地震反应计算中的适用性,也表明了透射人工边界方法在基于u-p形式波动方程的两相介质地震反应中应用的可行性。3.开展了介质材料参数对饱和两相介质自由场动力响应影响的研究,分别讨论了渗透系数、泊松比、弹性模量、孔隙率对场地动力响应的影响。结果表明:(1)渗透系数对场地竖向位移影响较小,对场地水平位移和孔隙水压力影响较大,一定范围内,随着渗透系数增大,场地的水平位移增大,孔隙水压力减小,渗透系数对场地上部的孔压影响更为明显。(2)土体泊松比对场地竖向位移影响较小,对场地水平位移和孔隙水压力影响较大,一定范围内,随着泊松比减小,水平位移增大,孔隙水压力也增大。(3)弹性模量对场地竖向位移,水平位移以及孔隙水压力都有明显的影响,一定范围内,随着弹性模量减小,竖向位移和水平位移增大,孔隙水压力也增大,弹性模量对场地底部的孔隙水压力影响更加明显。(4)孔隙率对场地竖向位移影响较小,对水平位移和孔隙水压力影响较为明显,一定范围内,随着孔隙率减小,水平位移增大,孔隙水压力也增大。4.应用Ducan-chang模型描述两相介质中固相的非线性性质,开展了饱和两相介质非线性动力反应的初步研究,计算结果符合两相介质非线性动力反应的规律。本文研究工作表明,前期研究中建立的基于精细时程积分的时域数值算法可应用于求解较为复杂的饱和两相介质的动力问题。(本文来源于《北京工业大学》期刊2017-06-10)

李亮,高超,吴利华[5](2017)在《饱和两相介质动力固结问题时域求解的精细时程积分方法》一文中研究指出针对u-p形式的饱和两相介质波动方程,采用精细时程积分方法计算固相位移u,采用向后差分算法求解流体压力p,建立了饱和两相介质动力固结问题时域求解的精细时程积分方法。针对标准算例,对该方法的计算精度进行了校核。开展了该方法相关算法特性的研究,对采用不同数值积分方法计算非齐次波动方程特解项计算精度的差异进行了对比研究,并对采用不同积分点数目的高斯积分法计算特解项条件下计算精度的差异进行了对比研究。研究结果表明,(1)该方法具有良好的计算精度。(2)计算非齐次波动方程特解项的数值积分方法中,梯形积分法的计算精度最差,高斯积分法、辛普生积分法和科茨积分法都具有较好的计算精度。(3)增加高斯积分点数目对于提高计算精度的作用并不显着。(本文来源于《计算力学学报》期刊2017年01期)

胡启平,王丽娟[6](2016)在《基础隔震框架结构动力时程分析的精细积分法》一文中研究指出为了求得基础隔震框架结构抗震性能的高精度数值解,基于层剪切模型建立了结构的动力方程。引入对偶变量,导出动力时程分析的哈密顿正则方程,应用初值问题的精细积分法求得数值解;最后应用MATLAB语言编制程序对一应用橡胶垫基础的6层框架结构进行多遇地震作用下的动力时程分析。计算结果表明,在相同的地震波作用下,相对于传统抗震结构,基础隔震结构的层间位移减少了60%,速度和加速度减少了30%,顶层最大位移减少了15%。由此可见,基础隔震结构具有优良的抗震性能。该方法是求解基础隔震框架结构动力时程分析的新方法,计算数据精度高、可靠性好。(本文来源于《广西大学学报(自然科学版)》期刊2016年04期)

刘小靖,周又和,王记增[7](2016)在《一种小波精细时程积分法》一文中研究指出常微分方程的数值求解技术是现代科学计算中的基础问题之一。由于有限差分法等传统数值积分格式在时间步长较小时极易引发数值稳定性问题,因此在实际应用中往往难以获得高精度的近似解。故而,钟万勰先生提出了矩阵指数的精细积分方法,其可以获得计算机意义上的精确解。然这一精细时程积分法只能直(本文来源于《第十五届现代数学和力学学术会议摘要集(MMM-XV 2016)》期刊2016-08-25)

段雪铭,李亮,杜修力,宋佳[8](2015)在《基于精细时程积分的饱和两相介质波动问题时域解法》一文中研究指出针对u-p形式的饱和两相介质的波动方程,采用精细时程积分方法计算固相位移u,采用向后差分算法求解流体压力p,建立了基于精细时程积分技术的饱和两相介质波动问题的时域求解方法。针对标准算例,将该方法的计算结果与可视为标准结果的Zienkiewicz隐式算法的计算结果进行比较分析,二者符合较好,表明了该方法具有良好的计算精度。同时,该方法的计算过程为交替迭代求解,避免了在每个时间分析步上求解耦联方程组,因而具有较高的计算效率。该方法具有时域显式计算方法的基本特点,是进行饱和两相介质动力问题计算与分析的一种有效方法。(本文来源于《岩土力学》期刊2015年09期)

段雪铭[9](2015)在《饱和两相介质近场波动问题时域求解的精细时程积分方法》一文中研究指出本论文基于精细时程积分技术,建立了饱和两相介质近场波动问题的一种新的时域求解方法,并对该方法的相关特性进行研究和讨论。主要研究工作及取得的主要结论为:1.针对u-p形式的饱和两相介质波动方程,采用精细时程积分方法计算固相位移u,采用向后差分算法求解孔隙流体压力p,建立了基于精细时程积分技术的饱和两相介质近场波动问题的时域求解方法。针对标准算例,对该方法的计算精度进行了验证。同时,该方法的计算过程为交替迭代求解,避免了在每个时间分析步上求解耦联方程组,因而具有较高的计算效率。该方法具备时域显式计算方法的基本特点。2.应用本文建立的时域解法进行了饱和两相介质自由场地震反应的计算,计算结果与两相介质弹性波动理论的规律相一致,表明本文建立的时域算法能够进行较为复杂的饱和两相介质近场波动问题的计算研究,是饱和两相介质近场波动问题计算分析的有效工具之一。3.对本文建立的饱和两相介质近场波动问题时域求解的精细时程积分方法进行了算法特性的研究。分别采用梯形积分法、Guass积分法及Simpson积分法计算非齐次方程的特解项,计算精度差异不大。这表明精细时程积分方法求解饱和两相介质近场波动问题时具有很高的计算精度,能够弥补一些数值积分方法计算精度上的不足。分别采用不同积分点数目的高斯积分法计算非齐次方程的特解项,计算精度差异不大,即在本文算法中,高斯积分点的数目对计算精度没有影响,因此本文选取高斯积分点数目n?2,以减少计算量,提高计算效率。分别采用向后差分法、Newmark-??法和Wilson-??法求解孔隙流体压力,计算结果差异不大,即针对孔隙流体压力的不同数值算法对本文算法整体的计算精度影响不大,因此本文选择相对简单的向后差分法计算孔隙流体压力,以提高算法整体的计算效率。4.进行了渗透系数取值对本文时域求解方法计算结果影响的研究,给出了本文算法能够稳定计算的渗透系数取值范围。计算结果表明:当渗透系数的取值较大(31.0 10 cm/s???)时,本文算法能够得到稳定收敛的计算结果。当渗透系数的取值较小(45.0 10 cm/s???)时,本文算法已无法得到稳定收敛的计算结果。综合大量的计算结果表明,本文算法能够适用的渗透系数取值范围为4k5.0 10 cm/s???,本文算法可用于求解饱和砾石、砂土以及部分渗透系数较大的饱和粉土场地的近场波动与动力固结问题。本文研究工作表明,本文建立的时域解法是饱和两相介质近场波动问题时域求解的一种有效方法。(本文来源于《北京工业大学》期刊2015-07-06)

李沙沙[10](2015)在《TMD框架动力时程分析的精细积分法》一文中研究指出在地震过程中由于地面强烈晃动而导致上部减震结构或构件发生不可恢复的塑性变形,建筑结构因不能支持本身的重量而遭到破坏或倒塌称为地震破坏,传统结构的抗震设计中存在较多的不足之处,中外学者为了克服传统抗震结构的缺陷将结构振动控制理论引入现代结构工程计算中,使结构对策进入到结构振动控制阶段,即由传统的结构抗震设计进入到结构减震设计阶段,也称为结构控制。其中应用最早的被动控制装置是调谐质量阻尼器(TMD)。原因是调谐质量阻尼器不需要外部来提供能源而是通过本身质量来减小结构在地震中的动力响应,故称为“被动调谐减震控制”。本文对地震作用下考虑顶部设置TMD的框架结构进行动力时程分析,具体的研究内容分为以下几个方面:(1)简述了TMD减震系统的减震原理,基于振动控制理论,建立结构-TMD系统的多质点简化计算模型,对设置TMD的框架结构在地震作用的减震控制进行了理论分析。(2)根据广义力与位移之间的关系,写出主结构层单元刚度矩阵的表达式,并采用有限元中的位移法原理将层刚度矩阵集成主结构的刚度矩阵。质量矩阵采用集中质量法求得,阻尼矩阵采用的是瑞雷阻尼,分别建立了主结构和TMD减震系统的运动微分方程,(3)导出了结构-TMD减震框架的整体动力方程,引入对偶变量,将加速度分量从动力学方程中消去,动力学方程由二阶常微分方程组变为一阶常微分方程组,将问题的求解从拉格朗日体系过渡到哈密顿对偶体系,建立框架结构的哈密顿对偶体系,导出其正则方程。采用初值问题的精细积分法求解顶部设置TMD阻尼器前后框架结构的地震响应。(4)对框架结构进行TMD减振控制优化设计,寻求最优调谐质量、刚度及阻尼配置,以达到最优控制效果。(本文来源于《河北工程大学》期刊2015-05-26)

精细时程积分法论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

轨道电路分路不良会导致轨道电路分路态的误判,严重影响列车的行车安全和运输效率。依据传输线理论建立轨道电路传输线的数学模型,提出基于精细时程积分法的轨道电路时域响应求解方法。在此基础上结合轨道电路调整态和分路态的边界条件,仿真分析了接收端轨面电流信号的变化情况,并针对不同初始参数对其影响进行了分析。结果表明,利用精细时程积分法求得的时域解符合轨道电路的传输特性;轨道电路在工作状态改变的瞬间,接收端轨面电流信号将发生暂态变化,该过程可作为轨道电路分路态的一种判断依据,可消除分路不良对其影响。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

精细时程积分法论文参考文献

[1].吴杰,王志东,虞志浩.精细时程积分法及其数值衍生格式应用评估[J].计算力学学报.2019

[2].祁欢,张友鹏.基于精细时程积分法的轨道电路暂态分析[J].控制工程.2018

[3].宋佳,许成顺,杜修力,李亮.基于精细时程积分的u-p格式饱和两相介质动力问题的显-显式时域算法[J].工程力学.2017

[4].高超.基于精细时程积分算法的饱和两相介质动力反应研究[D].北京工业大学.2017

[5].李亮,高超,吴利华.饱和两相介质动力固结问题时域求解的精细时程积分方法[J].计算力学学报.2017

[6].胡启平,王丽娟.基础隔震框架结构动力时程分析的精细积分法[J].广西大学学报(自然科学版).2016

[7].刘小靖,周又和,王记增.一种小波精细时程积分法[C].第十五届现代数学和力学学术会议摘要集(MMM-XV2016).2016

[8].段雪铭,李亮,杜修力,宋佳.基于精细时程积分的饱和两相介质波动问题时域解法[J].岩土力学.2015

[9].段雪铭.饱和两相介质近场波动问题时域求解的精细时程积分方法[D].北京工业大学.2015

[10].李沙沙.TMD框架动力时程分析的精细积分法[D].河北工程大学.2015

论文知识图

ρ(T)Δ-t/P的关系曲线框架结构图(a)平面布置图; (b)叁维透视图与原子碰撞时数值解的模方的误差与原子碰撞时数值模拟系统能量的平...顶层绝对位移比较

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精细时程积分法论文_吴杰,王志东,虞志浩
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