应力解论文-汤少岩

应力解论文-汤少岩

导读:本文包含了应力解论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:有限元模型,全局误差,局部误差,位移解

应力解论文文献综述

汤少岩[1](2019)在《有限元模型位移解与应力解误差特性分析》一文中研究指出将有限元求解误差分解为每个单元上的残值所导致的误差之和。对于有限元模型中的任一单元小片,将其误差分解为全局误差与局部误差两部分:局部误差是由该单元小片内单元的残值所引起的,而全局误差是由单元小片之外区域的残值所导致。分别探讨计算结果中位移解误差与应力解误差的特性。通过一系列数值算例研究,发现有限元模型中的应力奇异点、高应力梯度区是导致全局误差产生的原因。应力奇异点或高应力梯度区导致任一单元小片所产生的误差与其奇异性强度及二者之间的距离有关。奇异性越强,距离越近,所产生的全局误差就越大。得到的相关结论为建立高精度的有限元模型提供理论指导。(本文来源于《机械设计》期刊2019年04期)

赵亚飞,韦广梅,李海滨,李劲波,吴鹏辉[2](2019)在《基于高斯过程回归的有限元应力解的改善研究》一文中研究指出本文应用高斯过程回归方法对有限元应力解进行了改善研究.考题是一简化为平面应力问题的各向同性且受均布载荷的等截面悬臂深梁,应力考察量取Mises应力,高斯积分点为样本点,单元角结点为改善点.4结点单元有限元模型和8结点单元有限元模型的计算结果表明:(1)改善点的总体误差比样本点的总体误差都小,且4结点明显、8结点不明显;(2)边界结点的改善效果均较传统整体应力修匀的效果显着;(3)改善点应力具有置信区间;(4)较传统分片应力修匀方法,高斯过程回归方法可将所选取区域内的所有角结点的应力同时给予改善,且边界角结点改善效果好.(本文来源于《力学季刊》期刊2019年01期)

郭海伟,陈占清,王一麦,邵海磊[3](2019)在《旋转圆筒受均布压力的应力解分析》一文中研究指出基于回转体轴对称问题的叁维弹性力学应力分析理论,利用通解与特解迭加原理,结合圆筒模型的边界条件,推导了筒壁受内外均布压力作用下匀转速圆筒叁维模型的空间叁维应力解析式,与其平面二维应力分量具有一定的一致性,并推导了二者存在的误差。结果表明,在材料一定时,应力分量的最大误差随着角速度的增加而呈平方增加,该结果为验证在旋转过程中平面二维应力分量的有效性提供了理论依据。算例再次验证了这一结果,并给出了旋转圆筒壁厚设计优化的方法。(本文来源于《长江大学学报(自然科学版)》期刊2019年01期)

周敏,郑荣跃,刘干斌,黄则浩,骆湘勤[4](2018)在《内压和自重作用下浅埋管道围岩的应力解》一文中研究指出对于浅埋管道而言,土体自重对其围岩应力场影响不可忽略。基于Verruijt提供浅埋洞室问题求解基本方法,同时考虑自重和内压作用,研究了半无限域中圆形孔洞的围岩应力问题。利用复变函数、保角映射和傅里叶变换等方法,推导了考虑围岩自重和内压作用下半无限域中孔洞应力的解析解,分析了内压和孔洞大小及径深比对考虑自重作用下的围岩应力的影响,为管道设计和施工安全提供了理论依据。(本文来源于《力学与实践》期刊2018年05期)

张会领,李雅婷,胡丹妮,吴光林,林鹏[5](2018)在《Matlab可视化技术在土力学教学中的应用——以布辛尼斯克竖向应力解为例》一文中研究指出在当前的土力学教学过程中,可视化手段落后导致学生学习积极性不高,教学效果不佳。本文以布辛尼斯克竖向应力解为例,通过分析集中荷载作用下竖向应力的分布规律和应力迭加原理,尝试将Matlab可视化引入土力学教学。实践表明,Matlab可视化功能的应用可以解决传统教学过程中存在的诸多问题。在改善教学效果的同时,土力学教学内容的可视化呈现,能够培养学生的工程直觉能力,提升学生Matlab的编程技巧,为将来更好地解决工程实际问题打下坚实的基础。(本文来源于《科教导刊(上旬刊)》期刊2018年08期)

赵亚飞[6](2018)在《基于机器学习方法的有限元应力解的改善研究》一文中研究指出有限单元法是当今科技领域应用最广泛的数值计算方法之一。在力学领域,大型通用有限元软件多采用位移元有限元格式编制。位移元有限元应力精度较位移的低,且应力在单元边界(包括公共结点)上一般不连续,而在强度分析中,结点应力最为人们所关注,因此给出精度高且连续的结点应力是从事有限元研究的科研人员追求的目标之一。现有有限元软件广泛采用经典的整体、分片等修匀方法改善结点应力解,本文则探讨了基于机器学习方法的改善。本文分别应用BP神经网络、支持向量机(SVM)和高斯过程回归(GPR)叁种机器学习方法对结点应力解进行了改善。考题是一简化为平面应力问题的各向同性且受均布载荷的悬臂深梁。为深入研究,对该悬臂深梁建立了两个不同单元的有限元模型,即4结点四边形单元(大样本)和8结点四边形单元(小样本)模型。应力考察量取等效应力Mises应力,高斯积分点为样本点,单元角结点为改善点。叁种机器学习方法与经典方法、叁种机器学习方法之间,改善效果对比如下:1)较之经典方法,机器学习方法可以直接对等效应力进行改善。2)对于全部角结点的总体误差(加权折算后),4结点模型:经典整体为22.18%,BP为10.45%,SVM为8.02%,GPR为6.34%;8结点模型:经典整体为25.96%,BP为12.05%,SVM为5.59%,GPR为5.98%。由此可见,对于4结点和8结点两种模型,叁种机器学习方法的应力改善效果,均较有限元经典整体应力改善的明显,SVM和GPR的效果更好;8结点模型的改善效果,BP稍逊于4结点的,而SVM和GPR则明显好于4结点的。3)4结点模型样本点的总体误差为11.17%,而四种改善方法的全部角结点的总体误差如上述2)。由此可见,经典整体的比样本点的大很多,而叁种机器学习方法的比样本点的都要小,且SVM与GPR的要小得多;8结点模型样本点的总体误差为6.54%,而四种改善方法的全部角结点的总体误差如上述2)。由此可见,经典整体的比样本点的大很多,BP的也比样本点的大,而SVM与GPR比样本点的稍小些。4)对于边界角结点的总体误差,4结点模型:经典整体为24.37%,BP为11.02%,SVM为8.45%,GPR为6.24%;8结点模型:经典整体为27.95%,BP为12.48%,SVM为5.81%,GPR为6.39%。对于内部角结点的总体误差,4结点模型:经典整体为9.91%,BP为7.43%,SVM为5.83%,GPR为6.76%;8结点模型:经典整体为5.08%,BP为8.20%,SVM为4.07%,GPR为2.35%。由此可见,对于4结点和8结点两种模型,边界角结点的改善效果比内部结点的显着。5)统观全部角结点相对误差,发现GPR较SVM各点的误差波动小;另外就角结点的改善应力,GPR还能够给出95%的置信区间,即输出具有概率意义。6)4结点模型:边界结点5(固定端上端点)和上端面靠近固定端的10结点、15结点,其应力改善解的相对误差,经典分片方法的为-13.02%、3.72%和-13.18%,GPR方法的为-6.08%、-2.14%和-0.52%;8结点模型:5结点、10结点和15结点的相对误差,经典分片方法的为-4.62%、2.14%和1.02%、GPR方法的为0.46%、-0.08%和-0.20%。由此可见,对于4结点和8结点两种模型,就边界结点应力解改善,GPR方法较经典的分片应力改善方法效果明显。7)为保证改善效果,经典分片方法一般只是对片内的几个结点进行改善,而为获得多个结点的改善值,就需取若干片进行逐片计算;GPR方法则可灵活地划出一个包含所有要改善的结点的可大可小的子域,一次完成这些结点的改善,且就内部结点的改善效果而言,与经典分片的相当。8)本文还探索了两种不同输入情况下机器学习方法的应力改善效果,双输(坐标和位移)较单输入(坐标)的改善效果:BP网络较好;SVM不好;GPR的区分不明显。论文结果表明:基于机器学习方法进行有限元应力解改善是可行的,且较之经典方法,机器学习方法可直接给出改善效果更好的等效应力。(本文来源于《内蒙古工业大学》期刊2018-06-01)

刘韬[7](2018)在《修正梯度弹性理论的典型问题探讨》一文中研究指出基于经典连续介质理论推导的力学/数学模型,在描述材料的微观结构起主导作用的力学行为时,无法准确地捕捉到材料的尺寸效应。为了更合理地描述材料在微/细观尺度下的力学行为,本文基于修正梯度弹性理论(Modified Gradient Elasticity,MGE),推导了考虑应变梯度影响的伯努利-欧拉梁模型和Ⅲ型裂纹应力解析解。首先,基于修正梯度弹性理论推导了一种新的伯努利-欧拉梁模型。该模型的控制方程和边界条件由变分原理推出,同时模型中包含两个与材料有关的内部特征长度参数:沿梁厚度方向的内部特征长度参数lz和沿梁长度方向的内部特征长度尺度lx。当两个内部特征长度参数消失时,新模型可以还原为经典的欧拉梁模型。文中给出了悬臂梁在两种典型荷载下的数值结果,结果表明,新模型可以捕捉到尺寸效应,并且挠度随着内部特征长度参数的增大而减小。lz对挠度的影响大于lx的影响,梁的刚度增加主要受lz控制。本文推导的新模型可用于工程应用和结构设计。然后,通过修正梯度弹性理论将应变梯度和内部特征长度参数引入到Ⅲ型裂纹的基本方程中。通过复变函数方法,在修正梯度弹性理论的框架下推导出了 Ⅲ型裂纹问题的应力场解析解。当内部特征长度参数消失时,应力场可简化为经典线弹性断裂力学的应力场。结果表明,剪切应力的奇异性由两部分组成:r-1/2部分和r-3/2部分;并且剪切应力σyz的数学符号在裂纹尖端发生改变。随着内部特征长度参数的增大,σyz的峰值减小,且峰值点的位置远离裂纹尖端。应变梯度会显着影响Ⅲ型裂纹裂尖附近的应力场,且该影响不可被忽略。(本文来源于《长沙理工大学》期刊2018-04-15)

袁晓波,孙东泽,曾宪明,王东,冉崇静[8](2017)在《考虑复合地基侧摩阻力作用下土中竖向应力解》一文中研究指出为了估算新建路基对既有路基影响,以半无限体内Mindlin应力方程解为计算基础,假设复合地基为一个加固整体,对复合地基侧壁摩阻力进行积分,推导复合地基侧摩阻力在土体中引起的附加应力的解析表达式,计算在复合地基作用下距填筑坡脚处一点的土竖向附加应力。(本文来源于《铁道标准设计》期刊2017年02期)

胡宝文,李长洪,魏晓明,周小龙,龚囱[9](2017)在《基于遗传与序列二次规划算法的复杂巷道断面应力解》一文中研究指出在求解具有复杂巷道断面形状的应力解时,保角映射函数的精确性最终决定巷道围岩应力解析解的精确性。鉴于此,利用遗传与序列二次规划算法,实现任意复杂巷道断面的高精度映射,解决以往优化算法中所存在的鲁棒性较差及初值敏感性较强的问题,当映射系数个数≥14,可将平均相对误差控制在0.5%以下。以叁心拱巷道为例,利用复变函数所推导的任意轴对称巷道断面的应力解,系统性地分析该巷道周边围岩的力学行为。研究结果表明:(1)在单向竖向荷载下,巷道边的切向应力曲线呈现一低一高的双峰形态,其双峰区域分别对应巷道小拱区域及直角区,应力集中系数分别为1.5~3.0,3.5~8.0。在大拱区域,切向压应力与拉应力均有表现,应力集中系数为-1.0~1.5。直墙区域与底板区域的应力集中系数相对稳定,分别维持在2与-1左右。(2)巷道周边围岩的应力分布特征表明巷道边界各点所对应的影响范围呈现不一致性,直角区所对应的影响范围最大,其次是拱形区域,再次是侧墙区域,最后是底板区域。(3)应力集中系数与侧压力系数λ保持着严格的线性关系,其斜率对应于应力集中系数增长速率k′,由k′在巷道边的分布规律,可最终掌握不同λ作用下的应力分布规律。(本文来源于《岩石力学与工程学报》期刊2017年02期)

狄宏规,周顺华,陕耀,何超[10](2016)在《基于改进壳-柱模型的盾构隧道饱和地基动应力解》一文中研究指出针对现有壳-柱模型无法考虑盾构隧道壁后注浆层的问题,分别采用无限长的双层圆柱壳模拟盾构隧道衬砌和壁后注浆层,中空圆土柱模拟饱和地基,基于Flügge圆柱壳理论和Biot波动理论,结合边界条件,求解隧道内作用固定简谐荷载时饱和地基中的动应力,并分析其分布规律及注浆层对土体动应力的影响.结果表明:隧道注浆层底部土体径向正应力τrr和孔压Pf幅值随着与荷载的轴向距离增大而减小,剪应力τrz随距离增加先增大后减小,至3 D(隧道直径)时地基动应力接近于0;土体的渗透性越差,径向正应力和孔压幅值越大,但当土体渗透系数k小于10-5 m·s-1时,渗透系数的进一步减小对地基动应力幅值的影响不大;隧道壁后注浆层能减小土体径向正应力和孔压(约5%~8%);注浆层下方同一点土体径向正应力和孔压幅值均随着注浆层厚度增加而线性减小;而注浆层的弹性模量在一定范围内(50~650MPa)变化时对其几乎无影响.(本文来源于《同济大学学报(自然科学版)》期刊2016年09期)

应力解论文开题报告

(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:

本文应用高斯过程回归方法对有限元应力解进行了改善研究.考题是一简化为平面应力问题的各向同性且受均布载荷的等截面悬臂深梁,应力考察量取Mises应力,高斯积分点为样本点,单元角结点为改善点.4结点单元有限元模型和8结点单元有限元模型的计算结果表明:(1)改善点的总体误差比样本点的总体误差都小,且4结点明显、8结点不明显;(2)边界结点的改善效果均较传统整体应力修匀的效果显着;(3)改善点应力具有置信区间;(4)较传统分片应力修匀方法,高斯过程回归方法可将所选取区域内的所有角结点的应力同时给予改善,且边界角结点改善效果好.

(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。

应力解论文参考文献

[1].汤少岩.有限元模型位移解与应力解误差特性分析[J].机械设计.2019

[2].赵亚飞,韦广梅,李海滨,李劲波,吴鹏辉.基于高斯过程回归的有限元应力解的改善研究[J].力学季刊.2019

[3].郭海伟,陈占清,王一麦,邵海磊.旋转圆筒受均布压力的应力解分析[J].长江大学学报(自然科学版).2019

[4].周敏,郑荣跃,刘干斌,黄则浩,骆湘勤.内压和自重作用下浅埋管道围岩的应力解[J].力学与实践.2018

[5].张会领,李雅婷,胡丹妮,吴光林,林鹏.Matlab可视化技术在土力学教学中的应用——以布辛尼斯克竖向应力解为例[J].科教导刊(上旬刊).2018

[6].赵亚飞.基于机器学习方法的有限元应力解的改善研究[D].内蒙古工业大学.2018

[7].刘韬.修正梯度弹性理论的典型问题探讨[D].长沙理工大学.2018

[8].袁晓波,孙东泽,曾宪明,王东,冉崇静.考虑复合地基侧摩阻力作用下土中竖向应力解[J].铁道标准设计.2017

[9].胡宝文,李长洪,魏晓明,周小龙,龚囱.基于遗传与序列二次规划算法的复杂巷道断面应力解[J].岩石力学与工程学报.2017

[10].狄宏规,周顺华,陕耀,何超.基于改进壳-柱模型的盾构隧道饱和地基动应力解[J].同济大学学报(自然科学版).2016

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