求解声波动方程的隐格式有限体积法

为研究声传播问题,提出一种声波动方程的隐格式有限体积法,该方法将格点型有限体积法与Newmark格式相结合.模拟平面波的传播过程,对比分析隐格式有限体积法和文献中显格式有限体积法的精度、稳定性及计算消耗等方面的性能.数值结果表明:当λ/Δx≥10时,两种算法均能得到满足精度要求的解;采用无条件稳定的隐格式算法,当满足ω0Δt≤0.3时,预测声压的相对峰值误差1%;当采用相同时间、空间步长时,隐格式算法精度高于显格式算法;隐格式算法对吸收边界的处理精度高于显格式算法,但对全反射边界的处理精度低于显格式算法;两种算法内存消耗比较接近,显格式算法的CPU耗时较少.     

彼得·纽马克的交际翻译和语义翻译述析

彼得·纽马克的交际翻译和语义翻译为不同种类的文本翻译提供了理想的翻译方法。两者的区别主要体现在译语的表达形式上。语义翻译要求译文接近原文的形式,在结构和词序安排上力求贴近原文;交际翻译则注重译文读者的理解和反应,即信息传递的效果。交际翻译要求译者重新组织语言结构,以使译文地道顺畅。     

基于有限单元法对动态应力强度因子进行数值计算的研究*

运用ANSYS 商用有限元软件,采用非奇异单元和Newmark 积分算法,通过最小二乘法拟合,准确的获得了多个模型动态应力强度因子的解。所使用的方法适用范围广,这对于运用线弹性断裂动力学解决工程中的实际问题是有益的和必要的。     

结构动力学逐步积分算法稳定性讨论

美国著名计算结构力学专家、地震工程专家Ray W Clough和Anil K Chopra分别写有在全世界范围内有很大影响的专著《DYNAMICS OF STRUCTURES》.两部著作在关于逐步积分算法的论述中都曾指出加速度由当前位移和速度代入运动方程求解将能得到更好的结果.但这一点存在可商榷之处,为避免读者误用,从算法的稳定性出发,经分析指出:专著观点应用于Newmark法增量格式时确实使得算法的谱半径有所减小;然而,应用于Newmark法全量格式时,算法特性并未发生改变,结果得不到改善;此外,书中给出了增量格式Wilsonθ法的推导步骤,按此推导的算法相对于全量格式稳定界限发生了改变——只有当θ≥1.5时算法才是无条件稳定的.如果误将加速度由当前位移和速度代入运动方程求解推广到Wilsonθ法全量格式,算法的稳定性将变得非常差.     

2K-V型传动装置动态传动精度理论研究

以2K-V型减速机为研究对象,综合考虑系统中各零件的加工误差、安装误差、间隙及齿轮啮合刚度、轴承刚度等因素对传动精度所产生的影响,建立该系统的动态传动精度非线性动力学计算模型,并用Newmark法对其进行求解.该方法为研究2K-V型传动装置的动态传动精度提供了相应的理论依据,同时也有助于其他类似齿轮传动系统的动态传动精度研究.     

西藏某水电站高边坡地震永久位移分析

西藏某水电站位于喜马拉雅地震带和藏中地震带交汇处,岸坡陡峭,坝址区某高边坡对枢纽工程的安全影响最大。为尽快消除该边坡的安全隐患,本文基于Slide软件选用了3条不同类型的地震波,采用Newmark滑块分析方法计算了该边坡在不同地震峰值加速度作用下的动力反应和永久位移,并采用拟静力法对该边坡在设计地震动作用下的稳定性进行了验算。计算结果表明,在设计地震动作用下该边坡是稳定的,随着地震波幅值的增加该边坡产生的总滑移量也在不断的增加;对于不同类型的地震波,虽然输入的地震峰值加速度相同,但地震动参数的差异会影响边坡产生的永久位移。研究结果可为工程单位进行类似边坡工程稳定性分析提供参考依据。     

分数导数型粘弹性阻尼器的动力学有限元方程及数值解

采用分数导数Kelvin固体模型建立粘弹性阻尼器在外力作用下的分数阶动力学有限元方程,并利用Newmark数值积分法得到数值解.结果表明,Zhang and Shimizu分数导数数值积分法能够很好地满足精度、收敛性和稳定性等要求,通过减小时间步长能够有效减小因引入Newmark而导致的周期误差,从而提高计算精度.     

气流激振力作用下离心叶轮的瞬态响应分析

为研究流场中离心叶轮受气流激振的瞬态响应问题,利用叶盘结构的循环对称性编制计算程序,实现了使用单扇区模型计算非循环对称力作用下离心叶轮的受迫振动。应用时间倾斜方法计算非等栅距情况下导叶/叶轮干涉的非定常流场,将叶片表面的气动力数据由流体网格插值到结构网格。使用FEAST求解器计算基本扇区各节径下的振型数据,并将其由基本扇区展开至所有扇区,根据各扇区所受周期激励的时间差建立载荷矢量,结构动力方程的时域积分使用Newmark方法完成。以一半开式径向叶轮为例,进行了两种转速下叶盘结构的瞬态响应分析。单扇区模型与整体模型计算的位移响应结果符合较好,两个潜在共振点附近激振频率的振动响应均呈现出近于发散变化的趋势,表明了算法的正确性和预测气流激励导致共振的有效性。     

Overlapping Schwarz and Spectral Element Methods for Linear Elasticity and Elastic Waves

The classical overlapping Schwarz algorithm is here extended to the spectral element discretization of linear elastic problems, for both homogeneous and heterogeneous compressible materials. The algorithm solves iteratively the resulting preconditioned system of linear equations by the conjugate gradient or GMRES methods. The overlapping Schwarz preconditioned technique is then applied to the numerical approximation of elastic waves with spectral elements methods in space and implicit Newmark time advancing schemes. The results of several numerical experiments, for both elastostatic and elastodynamic problems, show that the convergence rate of the proposed preconditioning algorithm is independent of the number of spectral elements (scalability), is independent of the spectral degree in case of generous overlap, otherwise it depends inversely on the overlap size. Some results on the convergence properties of the spectral element approximation combined with Newmark schemes for elastic waves are also presented.     

动力总成悬置系统动态特性仿真分析

动力总成悬置系统是汽车振动系统的一个重要子系统,对改善汽车平顺性和舒适性有很大的影响。应用拉格朗日法建立了六自由度动力总成悬置系统的数学模型,并用Newmark法和Simulink仿真模型两种方法对动力总成悬置系统怠速工况进行了仿真分析,两种方法的仿真结果相近,说明模型的正确性,在此基础上对动力总成悬置系统在怠速工况下进行了动特性分析,最后将仿真动特性结果和实测进行了对比,仿真结果和实验结果基本一致,说明其具有工程应用价值。