国家自然科学基金(50208016)
- 作品数：18 被引量：123H指数：7
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- 随机参数结构的弹性屈曲特征值
- 本文研究了随机参数结构的弹性屈曲特征值问题,利用非正交多项式混沌展式表达特征值和特征向量,建立了和摄动法类似的一系列确定的递推方程,并通过确定性有限元方法求解了这些递推方程,得到了屈曲特征值的统计值。最后,用算例验证了本...
- 黄斌史文海
- 关键词：随机有限元
- 文献传递
- 随机杆系结构几何非线性分析的递推求解方法被引量：4
- 2007年
- 建立了随机静力作用下考虑几何非线性的随机杆系结构的随机非线性平衡方程.将和位移耦合的随机割线弹性模量以及随机响应量表示为非正交多项式展开式,运用传统的摄动方法获得了关于非正交多项式展式的待定系数的确定性的递推方程.在求解了待定系数后,利用非正交多项式展开式和正交多项式展开式的关系矩阵,可以很方便地得到未知响应量的二阶统计矩.两杆结构和平面桁架拱的算例结果表明,当随机量涨落较大时,递推随机有限元方法比基于二阶泰勒展开的摄动随机有限元方法更逼近蒙特卡洛模拟结果,显示了该方法对几何非线性随机问题求解的有效性.
- 黄斌索建臣毛文筠
- 随机结构重特征值分析的递推随机有限元法被引量：3
- 2006年
- 利用递推随机有限元方法研究了具有随机参数结构的重特征值问题。采用随机收敛的非正交多项式展式表示未知的随机重特征值和随机特征向量,建立了和摄动法类似的一系列确定的递推方程,通过求解这些递推方程,得到了重特征值的统计值。算例表明,同基于二阶泰勒展开的摄动随机有限元法相比,递推随机有限元法的结果能在较宽的随机涨落范围内更好地逼近蒙特卡洛模拟结果。
- 黄斌刘文军
- 关键词：重特征值有限元方法摄动法
- 一种新的谱随机有限元方法被引量：26
- 2004年
- 提出了一种新的谱随机有限元分析方法——递推求解方法。讨论了已有的几种随机场的谱展式 ,提出将随机结构的随机响应表示成非正交多项式混沌展式 ,并证明了这个展式的收敛性。在此基础上将随机微分方程表示成了和摄动法类似的一系列确定的递推方程 ,这些递推方程可用确定性有限元方法求解。该方法比在正交多项式混沌基上投影并取期望的方法更简洁实用 ,更适合大规模有限元的求解。该方法同样能解决有较大随机涨落的力学问题。
- 黄斌
- 周边双层中部单层球面网壳的稳定性分析被引量：2
- 2008年
- 以大连某实际网壳结构为工程背景,应用几何非线性有限元法对周边双层中部单层球面网壳结构进行了全过程分析。借助弧长法跟踪结构的荷载-挠度曲线,研究了球面网壳结构的屈曲过程,探讨了不同规格的杆件截面和周边双层网壳对球面网壳整体稳定性的影响。最后,得到了一些有意义的结论。
- 孟晖徐硕黄斌周斌
- 关键词：球面网壳稳定性
- 随机结构有限元分析的递推求解方法的改进被引量：2
- 2010年
- 将随机结构有限元分析的递推求解方法和伽辽金投影方法相结合,提出了求解随机静力响应的改进的递推求解方法。利用随机收敛的非正交多项式展开表示由于材料、外部荷载或构件几何尺寸的随机性导致的结构随机响应。采用递推求解方法得到响应多项式展开的初始系数,并运用定义的数学算子显式地表达出来。然后,通过定义修正系数,应用伽辽金方法对随机力平衡方程在非正交多项式基上进行投影,得到了和响应展开阶次个数相同的确定的有限元方程,并进行求解得到了修正系数。数值算例表明,通过对递推求解方法中响应表达式系数的修正,以很小的计算代价较大地提高了随机响应的计算精度;与基于正交多项式展开的随机有限元方法相比,在精度相当的前提下新方法耗费的计算时间大大降低。
- 黄斌
- 关键词：随机有限元
- 铺钢板肋环型网壳的稳定性研究被引量：5
- 2007年
- 球面网壳可以覆盖没有支柱的大空间,而且造型美观,近年来得到快速发展和广泛应用.在众多网壳型式中,有一种新颖的外铺带肋钢板球面肋环型网壳,在鞍钢、武钢等新型煤气柜工程中作为顶盖广泛使用.该结构特点是轻质、大跨,所以稳定性问题特别突出,必须对其进行稳定性分析.本文基于几何非线性有限元理论,借助弧长法,利用结构分析软件ANSYS,对考虑局部屈曲后强度利用的铺钢板肋环型网壳结构进行全过程计算,绘制了结构的荷载-挠度曲线.通过对荷载-挠度曲线的分析,探讨了结构失稳的原因和屈曲过程,得到了一些有价值的结论.此外,对不同矢跨比及不同截面的铺钢板肋环型网壳进行稳定分析,发现许多有规律的现象.这些结论和发现对工程设计具有一定的指导意义.
- 黄斌毛文筠
- 关键词：网壳钢板稳定性屈曲极限荷载
- 广州歌剧院铸钢节点刚性区的处理被引量：2
- 2009年
- 铸钢节点力学性能分析时,忽略刚性区的影响,将低估节点各肢面内抗弯刚度;采用铸钢节点实体有限元能够较为准确的模拟铸钢节点的各项力学性能,实现比较困难,工程推广甚为不便。采用刚性材料法,在ANSYS中增大刚性区的弹性模量E,可以得到较为理想的计算结果,且较实体模拟法易于实现。以广州歌剧院钢结构的力学性能计算为算例,对比分析了刚性材料法得到的结果与现场试验结果。
- 陈军明吴旭旺任志刚吴文军
- 关键词：铸钢节点力学性能
- 基于统计模型的结构损伤识别被引量：13
- 2006年
- 提出了一种基于递推随机有限元方法(RSFEM)的随机结构损伤识别方法。在定义了随机损伤指数概念的基础上,考虑模型误差的不确定性和测量噪声的影响,建立了关于随机损伤指数的控制方程。然后,利用RSFEM得到了结构随机损伤指数的统计特性。数值算例的结果显示,新的方法能在考虑模型误差和测量噪声的情况下对结构损伤进行有效识别,且在结构随机参数有较大涨落情况下,该方法仍能有效识别出结构损伤,识别结果与蒙特卡洛模拟解非常吻合。
- 黄斌史文海
- 关键词：损伤识别统计模型
- 网壳结构在地震作用下的动力稳定研究被引量：12
- 2004年
- 以非线性有限元为工具 ,建立了网壳结构的非线性动力响应分析的有效方法 .将网壳结构动力稳定判定准则引入到结构强度计算中 ,从而使结构的强度问题和稳定问题统一在一起 .重点研究了单层球面网壳的非线性动力响应行为 ,对网壳结构在地震作用下的动力失稳状态以及倒塌现象作了理论上的研究 ,为“结构倒塌”作出了合理的定义 。
- 陈应波陈军明吴代华
- 关键词：网壳结构非线性地震作用失稳机理
