南京航空航天大学学报
南京航空航天大學學報
남경항공항천대학학보
JOURNAL OF NANJING UNIVERSITY OF AERONAUTICS & ASTRONAUTICS
2012年
5期
645-651
,共7页
王鑫伟%王峰%徐春铃%葛路遥
王鑫偉%王峰%徐春鈴%葛路遙
왕흠위%왕봉%서춘령%갈로요
谱板单元%Lamb波%计算效率%条件数%临界时间步长
譜闆單元%Lamb波%計算效率%條件數%臨界時間步長
보판단원%Lamb파%계산효솔%조건수%림계시간보장
为了进一步提高时域谱有限元法模拟Lamb波在板结构中传播的计算效率,建立了一种能够模拟Lamb波三维传播特性的二维时域谱有限板单元.首次采用了具有Lebesgue最优性质的节点分布形式和扩展位移场,每个节点有6个自由度.形成单元集中质量矩阵时采用一种简单的方法,得到的结果与将一致质量矩阵行相加后的结果相同.研究结果表明,新单元的性能与常用的两种性能优异的时域谱有限元相当;而且由于其质量矩阵的积分计算量少、稳定积分的临界时间步长大,并且能够模拟Lamb波在板结构中传播的三维特性,所以计算效率得到了明显的提高.
為瞭進一步提高時域譜有限元法模擬Lamb波在闆結構中傳播的計算效率,建立瞭一種能夠模擬Lamb波三維傳播特性的二維時域譜有限闆單元.首次採用瞭具有Lebesgue最優性質的節點分佈形式和擴展位移場,每箇節點有6箇自由度.形成單元集中質量矩陣時採用一種簡單的方法,得到的結果與將一緻質量矩陣行相加後的結果相同.研究結果錶明,新單元的性能與常用的兩種性能優異的時域譜有限元相噹;而且由于其質量矩陣的積分計算量少、穩定積分的臨界時間步長大,併且能夠模擬Lamb波在闆結構中傳播的三維特性,所以計算效率得到瞭明顯的提高.
위료진일보제고시역보유한원법모의Lamb파재판결구중전파적계산효솔,건립료일충능구모의Lamb파삼유전파특성적이유시역보유한판단원.수차채용료구유Lebesgue최우성질적절점분포형식화확전위이장,매개절점유6개자유도.형성단원집중질량구진시채용일충간단적방법,득도적결과여장일치질량구진행상가후적결과상동.연구결과표명,신단원적성능여상용적량충성능우이적시역보유한원상당;이차유우기질량구진적적분계산량소、은정적분적림계시간보장대,병차능구모의Lamb파재판결구중전파적삼유특성,소이계산효솔득도료명현적제고.
