基于Hamilton体系的弹性力学问题的比例边界有限元方法
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论文类型:期刊论文
发表时间:2011-01-01
发表刊物:计算力学学报
收录刊物:CSCD、ISTIC、PKU、EI、Scopus
卷号:28
期号:4
页面范围:510-516
ISSN号:1007-4708
关键字:Hamilton体系; 比例边界有限元; 弹性力学; 边界刚度矩阵
摘要:比例边界有限元方法是求解偏微分方程的一种半解析半数值解法。对于弹性力学问题,可采用基于力学相似性、基于比例坐标相似变换的加权余量法和虚功原理得到
以位移为未知量的系统控制方程,属于Lagrange体系。但在求解时,又引入了表面力为未知量,控制方程属于Hamilton体系。因而,本文提出在比
例边界有限元离散方法的基础上,利用钟万勰教授提出的弹性力学对偶(辛)体系求解方法,通过引入对偶变量,直接在Hamilton体系框架内建立控制方程
。再利用区段混合能和对偶方程得到了有限域、无限域边界静力刚度所满足的代数 Riccati方程,该方程可采用特征向量展开方法和精细积分方法进行求解
