摩擦接触问题的比例边界等几何B可微方程组方法

发布时间：2017-12-06 20:20

  本文关键词：摩擦接触问题的比例边界等几何B可微方程组方法

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【摘要】：摩擦接触问题是计算力学领域最具挑战性的问题之一,接触系统的泛函具有非线性、非光滑的特点,导致接触算法的收敛性与精确性难以保证.因此将比例边界等几何分析(scaled boundary isogeometric analysis,SBIGA)与B可微方程组(B differential equation,BDE)相结合,提出了求解二维摩擦接触问题的比例边界等几何B可微方程组方法.在比例边界等几何坐标变换的基础上,通过虚功原理推导了关于边界控制点变量的接触平衡方程,表示成B可微方程组形式的接触条件可被严格满足,求解B可微方程组的算法的收敛性有理论保证.此比例边界等几何B可微方程组方法 (SBIGA-BDE)只需在接触体边界进行等几何离散,使问题降低一维,能精确描述接触边界,并可通过节点插入算法进行真实接触区域的识别.此外,由于几何建模和数值分析使用相同的基函数,节约了划分网格的时间.以赫兹接触问题和悬臂梁摩擦接触问题为例,通过与解析解及数值计算软件ANSYS计算结果进行对比,验证了该方法求解二维摩擦接触问题的有效性及高精度等特点.
【作者单位】： 大连理工大学建设工程学部;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51138001)
【分类号】：O343.3
【正文快照】： 引用格式:薛冰寒,林皋,胡志强,庞林.摩擦接触问题的比例边界等几何B可微方程组方法.力学学报,2016,48(3):615 623Xue Binghan,Lin Gao,Hu Zhiqiang,Pang Lin.Analysis of frictional contact problems by SBIGA-BDE method.Chinese Journal ofTheoretical and Applied Mechan

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本文编号：1259853