《複雜接觸表面問題有限元計算及微觀結構分析》是依託上海大學,由侯磊擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:複雜接觸表面問題有限元計算及微觀結構分析
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:侯磊
- 依託單位:上海大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
碰撞、彈塑變形問題等交通運輸器安全試驗目前通常採用實驗室實物模型與計.算機模型相結合。對三維複雜區域的接觸,滑動控制目前國際標準模擬方法採用接觸算法。我們在本課題中採用流固耦合非牛頓流體方程初邊值問題求解三維層結構特性。通過基於變分原理的攝動問題有限元方法,在高性能軟體的平台上實現不確定數據的挖掘處理。由Sobolev空間嵌入原理將模型按接觸區域進行分層單元剖分,將複雜區域剖分為若干相互連線、不重疊的六面體與空間平面四邊形單元。同時建立隨機接觸問題微觀變數與巨觀有限元計算模型進行超收斂計算與模擬仿真對比,得到模型的能量與速度等一系列參數的變化曲線。.另外,接觸表面間斷問題又可採用漸近攝動方法的邊界層理論進行研究。由此得到的微分方程特徵函式既可作為最佳化有限元基函式的解又可建立一種新型的非線性特徵值的漸近方法,這是估計材料特定參數的方法之一。然後使用人工邊界條件特徵譜處理方法估計間斷定解條件。
結題摘要
本課題組從規律原理出發,從數學本質理論結構入手,揭露接觸表面複雜邊界條件最基本的矛盾.從而更經濟有效地解決核心計算問題.三維有限元研究複雜彈塑性應變受多種碰撞初邊值條件影響,如碰撞發生的角度、材料性質、碰撞發生的面積等.課題組進一步使用人工邊界條件隨機處理方法對有限元求解結果的上萬組數據進行分析,得到應變的分布函式. 結論是:通過計算建立離散隨機系統高精度有效方法可取得極有套用價值的非牛頓力學分析以達到物理實驗很難重複的接觸表面控制.從而解決接觸表面問題中可變形蜂窩材料三維結構的力學性質研究.本課題運用高性能有限元多層格線計算對複雜移動邊界層進行非牛頓力學分析並根據正態 “Fisher 法則和中心極限定理”對實際碰撞條件進行仿真與漸近分析。被動安全不確定性問題的研究結果對研究多場耦合模型的多尺度算法具有參考和探索性意義.偶然性存在於客觀必然性之中,