本文關(guān)鍵詞：摩擦接觸問題的比例邊界等幾何B可微方程組方法

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【摘要】：摩擦接觸問題是計算力學(xué)領(lǐng)域最具挑戰(zhàn)性的問題之一,接觸系統(tǒng)的泛函具有非線性、非光滑的特點,導(dǎo)致接觸算法的收斂性與精確性難以保證.因此將比例邊界等幾何分析(scaled boundary isogeometric analysis,SBIGA)與B可微方程組(B differential equation,BDE)相結(jié)合,提出了求解二維摩擦接觸問題的比例邊界等幾何B可微方程組方法.在比例邊界等幾何坐標(biāo)變換的基礎(chǔ)上,通過虛功原理推導(dǎo)了關(guān)于邊界控制點變量的接觸平衡方程,表示成B可微方程組形式的接觸條件可被嚴(yán)格滿足,求解B可微方程組的算法的收斂性有理論保證.此比例邊界等幾何B可微方程組方法 (SBIGA-BDE)只需在接觸體邊界進(jìn)行等幾何離散,使問題降低一維,能精確描述接觸邊界,并可通過節(jié)點插入算法進(jìn)行真實接觸區(qū)域的識別.此外,由于幾何建模和數(shù)值分析使用相同的基函數(shù),節(jié)約了劃分網(wǎng)格的時間.以赫茲接觸問題和懸臂梁摩擦接觸問題為例,通過與解析解及數(shù)值計算軟件ANSYS計算結(jié)果進(jìn)行對比,驗證了該方法求解二維摩擦接觸問題的有效性及高精度等特點.
【作者單位】： 大連理工大學(xué)建設(shè)工程學(xué)部;
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項目(51138001)
【分類號】：O343.3
【正文快照】： 引用格式:薛冰寒,林皋,胡志強(qiáng),龐林.摩擦接觸問題的比例邊界等幾何B可微方程組方法.力學(xué)學(xué)報,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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