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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。
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    核级石墨PFC2D模型的宏细观参数分析

    陆忠晓陈红鸟沈杰许应杰...
    290-298页
    查看更多>>摘要：颗粒流软件PFC能够很好地处理非连续介质力学的问题,模拟核级石墨的损伤和断裂过程具有独特的优势.在采用PFC2D模拟核级石墨时,为了增加模拟的便捷性,实现了 PFC2D细观参数的快速标定.本文首先设计了四因素四水平的正交试验,分析了核级石墨的宏观参数与PFC2D的细观参数关系;然后基于建立的核级石墨宏细观参数的关系,采用PFC2D模拟石墨IG11的三点弯曲试验,并从位移场变形、荷载-位移曲线和断裂参数三个方面验证其宏细观参数关系的正确性.结果表明,弹性模量E随平节理模量Ec的增加线性增加;抗拉强度a随平节理抗拉强度σb的增加线性增加;泊松比v随平节理刚度比kn/ks的增加先增大后减小;数值模拟的位移场变化和荷载-裂缝口张开位移P-CMOD曲线与试验结果较吻合,此外,断裂参数的最大误差不超过3.57％.

    核级石墨PFC2D正交试验设计宏细观参数关系

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    基于双边Lanczos算法的声子晶体复模态重分析

    王亚茹王刚安玉民
    299-305页
    查看更多>>摘要：针对声子晶体拓扑结构修改时模态计算效率低的问题,提出基于双边Lanczos算法的复模态重分析.与全分析不同,本方法利用声子晶体原始结构的模态分析结果,通过双边Lanczos算法构建投影向量矩阵,将广义特征值方程映射进子空间来压缩矩阵规模,求解方程后再利用近似模态关系得到最终解.通过对尺寸和形状发生修改的声子晶体进行分析,验证了方法所求结果具有高精度,与全分析相比缩减了约35％的计算时间,在处理拓扑修改变化量大和计算规模大的声子晶体模态分析问题上有很大潜力.

    双边Lanczos算法复模态重分析广义特征值问题声子晶体

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    基于能量守恒的空间旋转目标消旋力矩计算方法

    黄少华石永康陈金山廖潜...
    306-312页
    查看更多>>摘要：针对空间旋转目标电磁消旋技术,提出一种计算空间旋转目标消旋力矩的新方法.首先,介绍了电磁消旋的常用计算方法;然后,介绍了能量守恒法的基本思想,从系统能量守恒的角度出发,从整体考虑电磁消旋过程中各物理场之间的相互作用,提出了一种基于能量守恒的消旋力矩计算方法,并通过球壳模型消旋力矩的计算过程对能量守恒法进行阐述.最后,进行了地面消旋实验,对比了实验结果和有限元法、电磁张量法和能量守恒法的计算结果.实验及仿真结果表明,本文提出的基于能量守恒的空间旋转目标消旋力矩计算方法有效.

    电磁消旋消旋力矩电磁张量能量守恒有限元仿真

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    基于渐近均匀化方法的准周期梁结构等效刚度数值实现方法研究

    章雨驰徐亮刘电子钱征华...
    313-319页
    查看更多>>摘要：相比周期梁结构,准周期梁结构沿轴向梯度变化,具有更大的设计自由度,能够获得更好的结构性能.由于其非均质性,一般将其均匀化为具有等效性质的均质梁结构,但现有工作很少涉及准周期梁结构等效性质的计算.本文针对由周期梁结构映射而成的准周期梁结构,通过引入雅可比矩阵,基于渐近均匀化方法推导的单胞方程及其等效性质计算列式,并建立了其单胞方程及等效刚度的有限元求解列式.该方法可以处理沿轴向变形的任意微单胞构型,数值算例验证了其正确性和有效性.

    渐近均匀化方法准周期梁等效刚度映射函数有限元分析

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    反复荷载下圆钢管型钢再生混凝土组合柱恢复力模型研究

    马辉刘一赵艳丽白恒宇...
    320-327页
    查看更多>>摘要：为建立圆钢管型钢再生混凝土组合柱的恢复力模型,对11根圆钢管型钢再生混凝土组合柱试件进行了低周反复荷载试验研究,考虑了再生骨料取代率、配钢率及钢管径厚比等不同设计参数的影响,分析了组合柱的地震破坏形态及滞回性能.基于组合柱的力学特征及曲线形状,提出了圆钢管型钢再生混凝土组合柱骨架曲线的三折线参数模型,采用理论推导与数据拟合的方法确定了组合柱骨架曲线的模型参数.在此基础上,给出了组合柱的滞回规则和卸载规律,构建了组合柱的恢复力模型,计算滞回曲线与试验滞回曲线吻合良好,表明该恢复力模型较好地反映了反复荷载下组合柱的受力特征点及滞回性能,可为此类组合柱的推广提供技术参考.

    型钢再生混凝土,钢管再生混凝土柱恢复力模型骨架曲线滞回曲线

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    考虑滑移的钢-混凝土组合箱梁畸变效应研究

    赵丰丁南宏冀伟
    328-334页
    查看更多>>摘要：通过引入滑移转角位移函数,建立考虑滑移的畸变翘曲正应力,基于势能驻值原理,推导考虑滑移效应的畸变微分方程.定义了一个畸变的滑移影响系数κ,此系数仅与混凝土与钢材材料特性、栓钉类型及栓钉布置形式有关,并给出均布荷载和集中荷载作用下的微分方程初参数解.建立一个考虑滑移的钢-混凝土组合箱梁的Ansys有限元模型,均布荷载作用下畸变应力与畸变角与本文理论吻合良好,验证了本文理论的正确性.将考虑滑移与不考虑滑移的结果进行对比,分析表明,均布荷载作用下考虑滑移的畸变角与畸变翘曲均小于不考虑滑移的情况,且考虑滑移的畸变角更加接近于有限元计算结果.重新定义了考虑滑移的畸变矩和畸变双力矩且考虑滑移影响的结果均大于不考虑滑移的结果.

    钢-混凝土组合梁滑移效应畸变效应变分法初参数解

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    一种面向舰船结构毁伤的大变形流固耦合数值计算方法

    王杰王景焘黄超伍洋...
    335-343页
    查看更多>>摘要：水下爆炸导致舰船结构毁伤是一个复杂的非线性大变形流固耦合过程,高精度的流固耦合计算是获得高置信模拟结果的关键.基于浸没边界思想,本文提出一种面向大变形壳理论的流固耦合数值方法,可精确刻画流固耦合界面并高效求解流固界面约束方程.基于该方法,本文提出了完整的适用于水下爆炸舰船结构毁伤的大变形流固耦合数值计算方案,并基于大规模并行编程框架,研发形成适用于舰船结构毁伤的流固耦合大规模并行计算软件.与泰勒平板理论解和水下爆炸结构冲击响应实验数据等进行对比表明,本文方法可有效模拟大变形流固耦合工程问题,具备较高数值求解精度.在此基础上,完成了水下爆炸整船结构毁伤过程大规模数值模拟.该方法可有效应用于舰船毁伤等级评估,应用前景广阔.

    大变形流固耦合浸没边界法舰船结构毁伤并行编程框架

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    二维水下声辐射问题的改进径向基点插值法研究

    桂强孙磊游翔宇柴应彬...
    344-351页
    查看更多>>摘要：径向基点插值法是一种典型的无网格数值计算方法,在分析声学问题时,相比于传统有限元法能更好地抑制频散误差,且在相同的节点分布下通常可以得到更精确的数值解.本文提出一种改进的节点选取方案用于构造插值形函数,即改进径向基点插值法.该方案采取一个简单而直接的格式,可确保在进行数值积分时同一背景积分单元中的被积函数是连续可微的,从而减小数值积分误差,得到比原始径向基点插值法更精确的数值解.同时,为了处理外声场问题,本文采用DtN映射技术将无限域截断为有界计算域,满足索默菲尔德辐射条件.数值试验表明,相比于传统有限元法和原始径向基点插值法,本文改进方法具有更高的计算精度和计算效率,在研究水下声辐射问题时具有良好的应用前景.

    径向基点插值法水下声辐射DtN映射无界域无网格技术

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    求解浅水波方程的并行物理信息神经网络算法

    靳放郑素佩封建湖林云云...
    352-358页
    查看更多>>摘要：双曲守恒律方程是一类比较特殊的偏微分方程,其数值求解方法的研究一直是一个热点问题,一个显著特性是即使初始条件是光滑的,其解也可能会发展成间断.浅水波方程作为非线性双曲守恒律方程,由于间断解的存在,其精确求解存在很大困难.针对浅水波方程数值求解问题,本文基于PINN(Physics informed neural net-works)反问题网络结构构造新的网络,构造的网络结构包括两个并行的神经网络,其中一个网络与已知状态数据(熵稳定格式加密求出)相关,另一个网络与方程本身相关.利用已知速度数据结合浅水波方程本身求解未知水深,最终通过一些数值算例验证网络的可行性.结果表明,新的网络结构可用于浅水波方程求解,利用速度数据可以较为精确地推算出水深.

    浅水波方程深度学习神经网络激波

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    Oldroyd-B黏弹性液滴弹跳行为的改进SPH模拟

    许晓阳周亚丽
    359-364页
    查看更多>>摘要：基于光滑粒子流体动力学SPH(Smoothed Particle Hydrodynamics)方法对Oldroyd-B黏弹性液滴撞击固壁面产生的弹跳行为进行了模拟与分析.首先,为了解决SPH模拟黏弹性自由表面流出现的张力不稳定性问题,联合粒子迁移技术提出了一种改进SPH方法.然后,对Oldroyd-B黏弹性液滴撞击固壁面产生的铺展行为进行了改进SPH模拟,与文献结果的比较验证了方法的有效性.最后,通过降低Reynolds数捕捉到了液滴的弹跳行为;并在此基础上,分析了液滴黏度比、Weissenberg数和Reynolds数对液滴弹跳行为的影响.结果表明,改进SPH方法可有效地模拟黏弹性自由表面流问题;液滴黏度比、Weissenberg数和Reynolds数对液滴最大回弹高度均有显著的影响.

    光滑粒子流体动力学Oldroyd-B黏弹性液滴张力不稳定粒子迁移技术弹跳行为

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