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期刊信息/Journal information
计算力学学报
大连理工大学 中国力学学会
计算力学学报

大连理工大学 中国力学学会

钟万勰

双月刊

1007-4708

jslxxb@dlut.edu.cn

0411-84708744，84709559

116024

大连市甘井子区凌工路2号（大连理工大学校内）

计算力学学报/Journal Chinese Journal of Computational MechanicsCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本刊是经国家科技部批准、由教育部主管、中国力学学会和大连理工大学联合主办的专业学术性期刊，1984年2月创刊，公开发行，2003年起由季刊改为双月刊。它是在我国计算力学这门新学科有了相当发展的情况下由中国科学院资深院士、国际计算力学协会发起人之一、前中国力学学会理事长钱令希教授主持创办的，编委会由全国计算力学界的专家组成，钱令希教授任主编。1997年更名为《计算力学学报》，中国科学院院士、国际计算力学协会执行委员会委员钟万勰教授任主编。2001年, 第四届编委会组成, 新一届编委会有12名院士,并充实了一批目前活跃在国内外力学界的年轻专家、学者、学科带头人。
正式出版
收录年代

    基于知识图谱和GPT模型的可靠性代码自动生成方法

    向历霓李刚李海江
    217-225页
    查看更多>>摘要：工程结构服役中广泛使用可靠性分析进行结构安全评估,但可靠性分析方法种类多、分析程序代码自动化程度低且复用难,需要研究可靠性代码 自动生成方法.生成式预训练转换器GPT(Generative Pre-trained Transformer)模型已经在大量替代编程手工作业,进行代码自动生成.但是,其在工程领域中的应用受限于可学习数据量小和问题匹配度不高.本文提出了一种结合多种类可靠性知识图谱、基于GPT的代码自动完成模型进行Matlab可靠性代码预测的方法,使用精心设计的源代码预处理降噪策略,以及知识图谱传播模拟密集型任务解释意图;采用条件代码生成训练,有效提升了小数据样本量的学习性能,实现高准确率、问题匹配的可靠性代码自动生成.最后通过三个可靠性知识图谱案例验证了所提方法的有效性.

    知识图谱结构可靠性GPTTransformer代码生成

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    考虑参数随机性的压实黄土蠕变变形不确定性分析

    胡长明汪芳芳朱武卫袁一力...
    226-232页
    查看更多>>摘要：现有蠕变模型的计算值为确定值,未能考虑岩土材料和参数评估过程中的随机性.为反映岩土材料的变形随机特性,基于多次重复的一维固结蠕变试验,本文研究了分级和分别加载条件下压实黄土的蠕变特性,建立了考虑参数随机性的改进Merchant模型,提出了 一种蠕变变形的不确定性预测方法,并通过延安高填方工程进行了验证.结果表明,压实黄土具有明显的衰减蠕变特性,引入非线性元件的Merchant模型能更好描述土体的应变时间关系,考虑参数随机性的模型计算值近似服从正态分布;通过不确定性预测方法可以获得蠕变变形值的概率云图,且工程实测蠕变变形值落在预测范围的95％的置信区间内,说明了考虑参数随机性的蠕变变形不确定性预测方法的有效性.

    压实黄土蠕变改进Merchant模型工程预测随机性

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    基于节点构形度的自由曲面网壳结构形态优化研究

    朱南海张文强
    233-240页
    查看更多>>摘要：为获得形式自由且受力性能合理的自由曲面单层网壳结构形态,以单位力作用下的位移响应作为结构连接性能的衡量参数,同时为保证结构曲面的光顺性引入NURBS技术,基于考虑荷载作用的结构节点构形度评价指标,提出了相应的自由曲面结构形态优化方法.将结构控制点的坐标作为优化变量,节点构形度最小值的最大化作为优化目标,综合结构总用钢量、最大节点位移和构件长细比等约束条件,采用遗传算法对结构的曲面形态进行优化.结果表明,节点构形度可以准确反映节点的连接性能,采用遗传优化算法优化结构的曲面形态,可获得杆件以受轴压为主的结构形态,受力模式得到有效改善,受力合理,保证了结构极限承载力及其安全性.

    自由曲面形态优化NURBS曲面节点构形度遗传算法

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    基于Fourier-TOuNN的鲁棒性拓扑优化设计

    高兴军李隆华李颖雄
    241-247页
    查看更多>>摘要：为推广拓扑优化设计方法的工程应用,需要在设计过程中考虑结构鲁棒性以应对实际工程荷载的随机性.本文基于神经网络提出了鲁棒性结构拓扑优化设计的高效方法.该方法通过优化Fourier-TOuNN神经网络的权值更新描述结构拓扑的密度变量,并引入随机荷载下结构柔顺度平均值和标准差的加权总和作为目标函数,从而定义了随机荷载下的结构鲁棒性优化问题.利用神经网络的自动反向微分功能,实现了优化过程中灵敏度的直接求解.借助Fourier-TOuNN细部尺寸可控特性,可在结构中生成细小支撑以抵抗随机荷载.数值算例表明,采用本文提出的方法可以高效地获得鲁棒性稳健的优化设计结果.

    拓扑优化鲁棒性设计随机荷载神经网络傅里叶投影

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    环境温度影响下基于LSTM神经网络识别结构损伤

    黄炎葛思源翟慕赛常军...
    248-255页
    查看更多>>摘要：环境温度的改变会引起模态参数的变化,其变化程度会掩盖或部分掩盖损伤引起的变化量,导致结构健康监测系统发出假阳性或假阴性的误判,因此,消除温度效应是提高损伤识别精度的关键.本文基于LSTM神经网络提出了一种环境温度影响下识别结构损伤的方法.充分利用LSTM神经网络的非线性映射优势,建立多元温度-模态频率的相关模型,在此基础上采用数据标准化方法消除温度效应,并结合控制图判断模态频率异常变化以确定损伤状况.最后将所提方法在数值模型和实际桥梁中加以应用,结果表明,方法能够有效消除温度效应;结合控制图能识别损伤时刻,并具有一定的抗噪性;在实桥数据分析中仍能表现出较好的损伤敏感性.

    LSTM神经网络结构健康监测温度模态频率变分模态分解

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    基于改进灰狼优化算法的结构损伤识别

    谢少鹏吴柏生赵秀婷邹敏清...
    256-262页
    查看更多>>摘要：结合模态柔度矩阵、广义模态柔度矩阵和振型三个识别精度较好的指标,构造新的目标函数求解损伤识别问题.通过Nelson方法求解得到的频率与振型的导数,得到对结构刚度发生变化时更具敏感性的位置,然后在这些位置布置传感器以提取结构信息.针对原有的灰狼算法虽然全局搜索能力强,但是存在局部搜索精度差的问题,本文从初始种群和收敛因子等方面着手,改善灰狼算法的局部搜索能力及收敛速度.最后利用提出的方法,通过识别梁模型及桁架模型中的损伤单元说明本文方法的有效性.

    结构损伤识别灰狼算法灵敏度定位法动力特性参数Nelson方法

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    一种改进的残余力向量法在结构损伤识别中的应用

    康哲民雷能忠祖庆芝
    263-269页
    查看更多>>摘要：残余力向量法是结构损伤识别中常用的方法,复杂结构中单元数量较多而损伤位置较少,容易造成无关变量增多,进而导致计算量过大的问题.鉴于此,本文提出一种改进的残余力向量法用于结构的损伤识别.该方法利用刚度联系向量与残余力向量之间线性相关的特性,以向量投影值作为损伤定位的影响系数,初步筛选出结构可能出现损伤的单元范围.在此基础上,构建出残余力向量对应的线性方程组,根据顺序主子式不为零的条件,对线性方程组进行行初等变换,再根据单元的数量保留前n维线性方程,通过求解该方程组的代数解可得到该结构单元的刚度损伤参数.以简支梁为例的数值模拟表明,本文方法可减少无关单元变量的计算,降低残余力向量的维度并且具有较好的抗噪能力.

    残余力向量法损伤识别线性相关刚度联系矩阵抗噪分析

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    基于静强度分布参数的复合材料剩余强度及寿命预测

    赵维涛朱珒婧刘春升
    270-274页
    查看更多>>摘要：为探讨剩余强度及疲劳寿命与初始静强度分布参数之间的关系,构建基于初始静强度分布参数的剩余强度和疲劳寿命计算模型.在模型构建过程中未涉及复合材料结构的层数、铺层厚度和铺层方向,适应性强.模型参数可通过静力试验和剩余强度试验获得,试验成本相对疲劳试验较低.剩余强度和疲劳寿命与初始静强度变异系数及其分布参数有关,当初始静强度服从威布尔分布时,疲劳寿命亦服从威布尔分布,可为开展疲劳可靠性提供借鉴和参考.算例表明,基于建立的模型,剩余强度计算结果最大误差为-1.58％,疲劳寿命与试验数据吻合较好.

    复合材料剩余强度疲劳寿命初始静强度分布参数

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    三维波纹型可延展结构振动特性的辛分析

    姜宇王博张博涵陈飙松...
    275-282页
    查看更多>>摘要：基于三维组装技术的可延展结构具备优异的延展性和可调控性,使其成功应用于各类可延展电子器件的制备中.为了评估该类电子器件的稳定性,本文研究三维波纹型可延展结构的振动行为.首先,基于非线性的Euler-Bernoulli梁理论、Kelvin-Voigt粘弹性理论和考虑压电材料的表面压电效应,建立三维波纹结构的理论分析模型;其次,基于能量原理和扩展拉格朗 日运动原理,推导出该结构的动力学控制方程;然后采用二级四阶辛Runge-Kutta求解该动力学方程.通过数值仿真实验验证了辛算法的优越性,同时,还发现随着三维波纹型可延展结构外界激励及其结构参数的变化,该结构的振动特性会从倍周期向分岔和混沌转化;本文结果为三维波纹型可延展结构的优化设计及应用提供理论基础.

    可延展结构屈曲辛Runge-Kutta压电薄膜

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    周期光照下液晶弹性体简支梁的振动响应研究

    赵俊华立夫李凯
    283-289页
    查看更多>>摘要：液晶弹性体(LCE)因其具有快速的光热响应和可逆变形等特性,在能量转换、软机器人和非接触控制等领域具有广泛的应用前景.本文利用液晶弹性体在外部光刺激下可与机械变形耦合的特性,建立了 LCE简支梁的动态模型,研究了其在周期光照下的弯曲振动现象.首先建立了 LCE简支梁的光驱动控制方程,然后通过振型叠加法获得方程的半解析解,再用Matlab软件编程计算其变化规律.计算结果表明,周期光照可以使LCE简支梁发生周期性振动,梁跨中的振动幅值可以通过阻尼因子、热弛豫时间、光照强度、光照周期和光照时间率来调节,振动平衡位置可以通过光强与热弛豫时间来调节,振动反应时间可以通过热弛豫时间与阻尼来调节.本文结果对光驱动运动的控制和光机能量转换系统的设计具有一定的指导意义.

    液晶弹性体可控振动周期性光照振型叠加法

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