用面向?qū)ο蠓椒▽?shí)現(xiàn)三維彈性體的有限元與邊界元耦合.pdf

1、結(jié)構(gòu)計(jì)算分析在工程應(yīng)用和研究中占有相當(dāng)大的比重，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，結(jié)構(gòu)的計(jì)算分析技術(shù)有了相當(dāng)大的提高。然而，結(jié)構(gòu)分析程序所涉及的計(jì)算內(nèi)容繁多，傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)化編程方式編制結(jié)構(gòu)分析程序需花費(fèi)大量的工時(shí)，在可擴(kuò)充性和代碼可重用性方面受到許多制約。面向?qū)ο蠹夹g(shù)的出現(xiàn)，使軟件編程擺脫了這些不利因素。邊界元中的邊界積分計(jì)算影響計(jì)算精度和計(jì)算速度。非奇異積分一般采用數(shù)值積分，當(dāng)配置點(diǎn)接近積分單元時(shí)，計(jì)算精度較低，奇異積分的計(jì)算也很復(fù)雜。用面向?qū)?/p>

2、象的方法實(shí)現(xiàn)邊界元結(jié)構(gòu)程序分析和解決奇異積分計(jì)算，對(duì)結(jié)構(gòu)計(jì)算分析具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。 本文引入軟件編程中面向?qū)ο蟮姆椒?，以VC++6.0作為開(kāi)發(fā)工具，主要工作和結(jié)論如下： 1. 以有限元分析程序框架為基礎(chǔ)，加入面向?qū)ο蟮倪吔缭治龀绦?。定義了單元類和材料類等，為在程序框架中添加單元和材料等提供了開(kāi)放的接口。實(shí)例表明，程序具有良好的可擴(kuò)充性和代碼可重用性，且前處理方面的數(shù)據(jù)生成和輸入變得很方便。 2.采用積分區(qū)域變

3、換和高斯定理，將三維彈性問(wèn)題的二維積分化為一維積分，使奇異積分和非奇異積分能使用精確積分的方法計(jì)算，為邊界元奇異積分的計(jì)算和處理提供了新的思路。由于計(jì)算時(shí)不需要區(qū)分奇異積分和非奇異積分，從而使程序設(shè)計(jì)非常方便。實(shí)例計(jì)算結(jié)果表明，較常規(guī)積分法相比，該算法使求解精度和計(jì)算速度都得到提高。 3. 用面向?qū)ο蠓椒▽?shí)現(xiàn)了三維彈性問(wèn)題的邊界元與有限元法耦合算法。實(shí)例結(jié)果表明，本文的邊界元法與有限元法耦合程序，其運(yùn)算結(jié)果令人滿意。用面向?qū)ο蠓?/p>