一维结构动力响应的无网格—精细积分方法研究

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无网格伽辽金法具有不需要单元、只需要节点信息的优点,近年来国内学者对其进行了大量的研究,但在连续体动力学中的研究还较少。本文将探索无网格伽辽金法在连续体动力学中的应用情况。 近些年来,精细积分在动力学研究中已经很成熟,得到了大家的广泛应用。本文就在无网格伽辽金法得到的离散系统中,应用精细积分法,形成一种新的计算动力学格式——无网格—精细积分法。 本文的主要工作是:1推导了一维杆件、一维伯努力梁、一维铁木辛克梁在静力学与动力学中的修正变分原理。 2推导了一维结构动力学的无网格—精细积分算法。 3给出了weber权函数、形函数以及它们的一阶、二阶、三阶导数的公式。 4给出了一维杆件、一维伯努力梁、一维铁木辛克梁的算例,并用解析解或Ansys解验证。 我们由算例可以看到,无网格伽辽金法在动力学中采用精细积分法是非常成功的。所以,我们以后可以在二维结构的动力学,断裂力学,大变形等其他领域做些工作。如果无网格精细积分法的模型建立得较完全,它便可以作为有限元的必不可少的补充。
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