粘彈性人工邊界及其與透射人工邊界的比較研究.pdf

1、在高層、高壩和核電站等重大復雜結(jié)構(gòu)的動力反應(yīng)分析中,波動能量向無限域地基的逸散影響是重要的.由于這類問題的求解規(guī)模巨大,且可能包含多種介質(zhì)耦合、介質(zhì)材料非線性及界面動接觸非線性等因素影響,需要發(fā)展高效的數(shù)值分析方法才能用于這些實際問題的解決.顯式有限元結(jié)合局部人工邊界的方法由于其時空解耦的特點,很適宜于上述復雜的近場波動問題的求解,因而獲得學術(shù)界和工程界的重視.文中針對兩種局部人工邊界,粘彈性邊界和透射邊界,進行了研究,獲得了一些有參考

2、意義的認識.提出了一種改進的粘彈性人工邊界,它與現(xiàn)有的粘彈性邊界相比具有以下優(yōu)點:(1)物理模型簡單,不含附加質(zhì)量;(2)表達式與全部介質(zhì)參數(shù)相關(guān),物理意義更加合理;(3)模擬精度高.透射邊界穩(wěn)定性的算例分析表明:現(xiàn)有透射人工邊界的穩(wěn)定實施方法是經(jīng)驗性的,缺乏可供參考的客觀的參數(shù)選取依據(jù),不便于工程人員操作;在某些情況下會對計算精度產(chǎn)生不利影響.精度比較分析表明:該文提出的廣義粘彈性邊界具有與二階透射人工邊界相當?shù)木?有限元模型影響分