基于區(qū)間數(shù)學(xué)的有限元方法及其工程應(yīng)用研究.pdf

1、河海大學(xué)碩士學(xué)位論文基于區(qū)間數(shù)學(xué)的有限元方法及其工程應(yīng)用研究姓名：能肖文申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：固體力學(xué)指導(dǎo)教師：邵國(guó)建20050501A b s t r a c tW h e nt a k i n g t h e e n g i n e e r i n gp r o b l e m s a s s o m em e c h a n i c a lm o d e l ，s o m eu n c e r t a i nm e c h a

2、n i c a l f a c t o r s c a l l b e l i k e l y t o b e c o n t a c t e d , s u c h a s m e c h a n i c a l p a r a m e t e r s o fe n g i n e e r i n gg 啪l c t u r e s ．T h ed e v i s e ro f t e nc a f e sa b o u tw h e

3、 ns o m ep a r a m e t e r sv a r yi nc e r t a i ns c o p e ，t h er e f l e c t i o nr a n g eo f t h es t r u c t u r en e e dt ob ek n o w n i no r d e r t oa s s u r ei t sc a r r y i n gc a p a c i t y ．I ft h eu n

4、c e r t a i nf a c t o r sc a n b ed e n o t e db yr e l a t i v ei n t e r v a lv a r i a b l e ，w h i c hc a nb el i m i t e d b yc e r t a i n i n t e r v a l ．t h ef i n i t e e l e m e n tm e t h o dc a l l b ec o n

5、 n e c t e dw i t } l t h e i n t e r v a lm a t h e m a t i c s ，a n dt h e n t h ei n t e r v a lf i n i t ee l e m e n tm e t h o d c a n b ec r e a t e d ．B eb a s e d o n r e a d i n gl o t s o fc o r r e l a t i v

6、ea r t i c l e s o fi n l a n da n do v e r s e a s ，t h ep a p e r ’s c e n t r a l c o n t e n t s i n d i c a t ea sf o l l o w s ．F i r s t l y , I nt h ef a c eo f t h es o l v i n gt oc o n t r o le q u a t i o no

7、f t h es t a t i ci n t e r v a lf i n i t ee l e m e n tm e t h o d ，t h ep a p e rb r i n g so n em e t h o d ，w h i c hi s d i v i d i n gt h ei n t e r v a lp a r a m e t e r si n t o s o m es m a l ls u b i n t e r

8、v a l s ，w h e nt h ei n t e r v a lp a r a m e t e r sc h a n g e s i nl a r g es c o p e ，a n d t h e nc o m p i l e t h er e l e v a n tp r o g r a m s ．n eo t h e ri s d i v i d i n gt h ee l e m e n ti n t e r v a l

9、 s t i f f n e s sm a t r i x e si n t os o m es t n a l ls u b i n t e r v a l s ．B o t ho f t h e m a r ew r i t t e nr e l e v a n tm a t h e m a t i c e x p r e s s i o n ，w h i c h a r eb a s e do nt h ei n t e r v

10、a l f ' m i t ee l e m e n tm e t h o d ，w h i c hi s b a s e do ne l e m e n t s ，a n dt h e nc o m p i l et h er e l e v a n tp r o g r a m s ．T h r o u g ht h e e x a m p l e s ，c o m p a r i n g i t w i t h o t h

11、 e rm e t h o d s ，t h e r e s u l t si n d i c a t et h a t t h em e t h o d b r o u g h t b y t h i sp a p e r i sr e a s o n a b l e ．S e c o n d l y , I nt h ef a c eo fs 拓u c n 盯e s ’s e l f - q u i v e r i n g i nd

12、 y n a m i ci n t e r v a l f i n i t e e l e m e n tm e t h o d ，f o rt h es o l v i n gp r o b l e ma b o u ts t r u c t u r e s ’i n h e r e n tf r e q u e n c y , t h ep a p e rb r i n g st h eo p t i m i z a t i o n

13、m e t h o d ，a n df o rt h eq u i v e rs h a p e ，u s i n gt h ei n t e r v a lp e r t u r b a t i o nm e t h o da n dc o m p i l i n g t h e r e l e v a n t p r o g r a m s i nv i r t u eo f l a r g e m a t h e m a t i

14、c s o f t w a r eM A T L A B ．A t l a s t , c o m p a r et h es t a t i ci n t e r v a lf i n i t ee l e m e n tm e t h o db a s e do n i n t e r v a lp a r a m e t e r s ’s u b i n t e r v a l sp e r t u r b a t i o nm

15、e t h o d w i t ht h ec e r t a i nf i n i t ee l e m e n tm e t h o d i ns o m e u n d e r g r o 吼de n g i n e e r i n g ，t h er e s u l t si n d i c a t et h es t a t i c i n t e r v a lf i n i t ee l e m e n tm e t h

16、o db a s e do ni n t e r v a lp a r a m e t e r s ’s u b i n t e r v a l s p e r t u r b a t i o nm e t h o d b r o u g h t b y t h e p a p e r i sf e a s i b l e ．K e y w o r d s ：，u n c e r t a i n t yp a r a m e t e r

17、 s ，i n t e r v a lv a r i a b l e ，s t a t i ci n t e r v a lf i n i t e e l e m e n tm e t h o d ,d y n a m i ci n t e r v a lf i n i t ee l e m e n tm e t h o d , i n t e r v a la n a l y s i s ，i n t e r v a lp e r t