瞬态分析中的比例边界有限元法递推公式
为改进现有比例边界有限元法卷积积分公式的计算效率,推导了一种新的递推公式。本文求解了比例边界有限元法的动态刚度矩阵,并将其分解成高频和低频两部分;对低频部分利用无约束高斯-牛顿迭代算法建立其对应的有理式公式,确定递推系数;将高频和低频两部分通过傅里叶逆变换建立时域公式,其中高频部分对应阻尼矩阵,低频部分对应刚度矩阵与递推项。结果表明:当递推阶数m=15时,递推公式的解与解析解曲线形状相似,在最大值处的相对误差为0.8%;当分析步数为3183时,卷积积分公式的计算时间为递推公式的14倍。此外,在瞬态分析中该递推公式可用常规有限元法求解;通过具有解析解的坝库耦合算例,验证了该递推公式的正确性和有效性。
比例边界有限元法、坝库系统、无限库水、地震激励、瞬态分析
TV312(水工结构)
国家自然科学基金10902060;11272299;中国博士后科学基金201003123;中国工程物理研究院科学技术发展基金2011B0201036
2013-12-30(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)
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