基于向量式有限元的空间格构柱屈曲破坏

基于向量式有限元法对空间格构柱受载荷下的屈曲行为进行数值分析,编制屈曲分析的数值计算程序,通过屈曲平衡路径追踪获得失稳临界载荷,探讨不同加载控制方法对计算结果的影响。考虑材料非线性的影响,对5层空间格构柱的载荷屈曲过程进行分析,获得载荷 位移全过程曲线,并与格构柱的加载破坏试验进行对比,结果表明：向量式有限元采用位移控制法能够较好地分析空间格构柱的屈曲失稳破坏过程,获取准确的极限稳定承载力。     

基于BIM模型的建筑抗震强度预估系统设计

如何进行建筑综合抗震能力评价和抗震强度预测,并针对性地选取科学、合理的抗震结构设计方案,是提高抗震结构安全性的重要途径.基于BIM模型,对建筑抗震强度预估模型及其系统设计进行了相关研究,并对系统进行了相应的测试.采用BIM模型建立建筑抗震强度指标评估模型与系统设计;得到设计相应的抗震强度预估系统,根据系统硬件设计和软件...     

基于XML的有限元软件二次开发模型研究

本文分析了有限元软件二次开发的一般步骤,提出二次开发的基本模型,使用XML语言表达该模型,并在ANSYS平台上实现该模型,对一个大型除尘器的仿真模型进行了实例研究.该实例说明使用该模型可方便快速的修改建模参数,提高有限元建模的效率.     

基于MWOA-ELM代理模型的有限元模型修正

为得到待修正参数与结构响应之间的关系,提高模型修正效率,将极限学习机(ELM)和鲸鱼优化算法(WOA)引入有限元模型修正(FEMU).通过高斯(Gauss)混沌初始化、非线性调整策略、自适权重系数等改进鲸鱼优化算法,利用其优化极限学习机,建立待修正参数与加速度频响函数之间的非线性映射关系.以试验与优化极限学习机模型输出...     

型钢活性粉末混凝土柱耐火极限数值分析

为研究型钢活性粉末混凝土(steel-reinforced reactive powder concrete, SRRPC)柱的耐火性能,采用有限元分析软件Abaqus对不同截面尺寸、偏心距、配箍率、轴压比的SRRPC柱进行数值模拟分析,探究其在温度分布、轴向位移和耐火极限等方面的变化规律。结果表明：在高温作用下,SRRPC柱温度场呈辐射状分布;构件的轴向位移前期增长缓慢,后期增长速度加快;随着截面尺寸和配箍率的增大,构件耐火极限增加,随着偏心距和轴压比的增大,构件耐火极限降低,且截面尺寸、偏心距和轴压比对耐火极限的影响明显大于配箍率。基于参数分析结果,通过回归分析给出SRRPC柱的耐火极限公式,为SRRPC结构的工程应用提供参考。     

针织物悬垂屈曲的数值模拟

开发虚拟服装试衣系统需模拟织物的悬垂和屈曲,而采用正交异性力学模型不适合织物。为此,笔者基于针织物的细观力学模型,用有限元方法模拟方形针织物片铺在圆桌面上的悬垂和屈曲,该细观模型描述了织物由于其细观针织结构而特有的力学性质。织物片用8结点壳单元离散,这种壳单元被特别设计,能描述织物片在悬垂中发生的大转动。对织物片的屈曲模态进行了分析,对其后屈曲变形进行了计算,最后进行了方形织物片的悬垂和屈曲实验。模拟的结果和实验的观测结果很一致。研究成果为虚拟服装试衣系统的开发奠定了基础。     

型钢活性粉末混凝土柱偏心受压性能有限元分析

为研究型钢活性粉末混凝土(reactive powder concrete, RPC)偏压柱的承载性能,考虑偏心距和加载角2个因素的影响,对6根型钢RPC柱试件进行偏压试验,并利用Abaqus软件进行模拟,将模拟结果与试验结果进行对比分析。结果表明：随着偏心距和加载角的增大,试件极限载荷逐渐降低,偏心距对试件极限承载力的影响较明显;试件的极限位移随偏心距的增大而增大,随加载角的增大而减小;偏心受压试件的刚度随偏心距的增大而减小。有限元模拟分析结果与试验结果基本一致,可为型钢RPC偏压柱的承载性能设计提供参考。     

基于遗传算法和有限元划分的网状电阻率模型

为了检测场地土壤湿度分布情况,论文提出了网状电阻率模型的检测原理,并以此为基础应用有限元法和遗传算法对模型进行构建。通过对实验数据的分析验证了网状电阻率模型的可行性,完成了反演问题。     

齿轮接触应力有限元计算方法评价

本文以齿轮接触疲劳试验为依据,建立有限元模型并计算接触应力,将有限元计算结果与试验结果相比较,评价有限元计算结果的准确度,并以有限元模型简化及网格数量对计算结果的影响进行分析,最终给出合理的计算和评价准则。     

基于有限元的电梯主机承重梁设计计算

电梯主机承重梁是电梯的主要承载部件,它的强度及刚性设计直接关系到电梯的安全运行。为寻求一种快捷精确的计算方式,本文利用有限元的分析计算,对承重梁进行强度及刚性分析,并通过后期的运行及检查,验证本方法的可靠性。     

基于ABAQUS的沥青路面有限元仿真模型研究

阐述沥青路面水损坏机理,介绍ABAQUS有限元仿真软件,利用ABAQUS非线性动态分析能力建立了沥青路面渗流场、应力场三维有限元数值模型,对孔隙水压力、三向应力及竖向沉降的发生及变化规律进行探讨,并在某高速公路上建立试验段进行试验验证。由算例分析可知,用ABAQUS有限元软件模拟沥青路面降雨条件下的渗流场及移动荷载下的应力场是可行的,效果良好。     

基于有限元的新型磁集成CRT损耗计算

随着人们对能源紧缺和环境问题的日益关注,损耗大小成为影响电磁设备设计与优化的重要因素之一.本文以新型磁集成CRT为研究对象,分析与计算其损耗.基于解析法,分析新型磁集成CRT的损耗计算原理,推导其损耗计算公式;基于有限元法,建立新型磁集成CRT的场路耦合有限元模型,对其进行仿真与损耗计算;最后,分析比较二者的损耗计算结...     

基于Kriging模型的航空发动机管道系统有限元模型修正

为获得精确可靠的航空发动机外部管道结构动力学模型,采用将Kriging模型与多目标遗传算法(MOGA)相结合的模型修正方法进行有限元模型修正.首先进行管道模型的模态试验和有限元建模,分别获得模态参数的试验值和有限元分析值；然后在合理的参数选取和试验设计(DOE)的基础上,拟合得到Kriging模型；最后基于Kriging模型采用多目标遗传算法进行有限元模型修正,并对比了不同修正方法的精度和修正效果.结果表明：采用Kriging模型进行有限元模型修正可以有效提升修正效果,获得更为准确的有限元模型；对于航空发动机管道系统,基于Kriging模型的模型修正方法相较于基于灵敏度分析的模型修正方法具有更高的修正效率和修正精度.     

混凝土三维钢筋埋置组合式有限单元模型及其网格自动生成

为克服三维钢筋混凝土有限单元模型中网格划分存在的缺陷，提出了埋置组合式有限单元模型。该模型在形成混凝土三维单元时可不考虑钢筋的方位，只要给出钢筋起点与终点的坐标，即可自动形成钢筋在组合单元中的信息，实际应用表明，该模型方便可行，单元划分效率较高。     

有限元指纹图像配准

针对指纹图像中形变复杂多样的特点,对指纹图像配准算法进行研究,发现目前指纹配准算法存在复杂度高,精度低,速度慢,易受指纹形变等影响的缺陷,引入有限元分析理论,提出了有限元指纹图像配准算法。该算法将指纹图像配准中的复杂形变转换为有限个离散形变单元组成的弹性形变,以分叉点、转折点、指纹图像上两点的连线所穿越的脊线数量等特征作为特征指标,求出采样指纹与标准指纹的模糊贴近度,并创造性地以此为相似性测度,构造总体刚度方程,进而迭代求解最佳位移,完成指纹图像配准。实验表明,该算法位移量的误差最小,用时为8.894 s,其有效降低了算法复杂度,提高了精度,同时也有效避免了指纹复杂多样的形变等因素对指纹配准算法精度的影响。     

基于有限元模型的连铸坯感应加热过程仿真

研究连铸坯感应加热控制过程,提高电热效率和满足连铸坯轧制温度.为了能够直观、准确地获得感应加热过程的温度分布规律,采用计算机数值仿真技术对感应加热过程进行仿真.以某钢铁厂热连轧连铸坯感应加热过程为例,利用有限元分析软件ANSYS建立感应加热模型,再现了连铸坯经过两个感应器的加热过程,并获取了钢坯内部关键点的温度变化数据.结果表明有限元数值仿真与实际相符,可为感应加热装置的优化设计和智能控制提供重要依据.     

基于混合反射模型的SFS有限元方法的研究

提出了基于混合反射模型的由明暗恢复物体三维形状的有限元算法。用正方形面元逼近光滑曲面,把曲面表示为所有节点基函数的线性组合;基于既含有漫反射成分又有镜面反射成分的混合模型,结合节点基函数,将反射图线性化。考虑数字图像的特点,直接使用离散形式的SFS问题的亮度约束形式,用最小化方法得到高度满足的线性方程;使用Kaczmarz算法计算出表面三维形状。使用合成图像和实际图像验证该文算法的有效性,探讨了该算法的性能。     

有限元分析软件ANSYS计算速度探究

随着计算机模拟仿真技术地不断进步,在实际工程实践中越来越多的领域都应用到有限元分析软件,ANSYS作为有限元分析软件的代表,在解决技术问题中有着广泛的应用;在利用ANSYS WORKBENCH模拟缠绕式气瓶工作状态时,工作站分别采用了机械硬盘、固态硬盘、内存作为模拟文件的存储介质对同类模拟文件进行计算并对比其计算速度、硬盘最高占用率;同时分析对比了调用不同中央处理器核数对计算速度影响,并给出工作站资源调配优化方案。     

龙门起重机械有限元计算及结构优化

利用ANSYS有限元分析软件对门式起重机不同工况的结构静强度和静刚度进行分析,并利用matlab遗传算法工具箱对一主梁结构进行优化,优化后的结构重新利用ANSYS建模并求解,得到优化后的结构静强度和静刚度。     

六边形蜂窝夹层板的参数化有限元建模方法

针对几何建模、边界条件定义和网格划分等需求,提出了一种六边形蜂窝夹层板的参数化有限元建模方法.首先定义节点位置与蜂格几何参数之间的数学公式,通过数学公式严格定义特征平面与节点编号之间的拓扑关系,建立方向一致向外的上、下平面;然后采用映射法将上、下平面分割为相应的特征平面,并生成三边形结构化网格.基于该方法,建立了多功能结构加工样件8个设计方案的六边形蜂窝夹层板的有限元模型.最后通过分析最大应力和最大变形确定4#和8#方案为可行方案.其中8#方案被航天单位采用,实现了多功能结构加工样件的成型,初步证明文中方法的有效性,并为多功能结构的参数优化奠定了基础.