【摘 要】
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等几何方法将计算机辅助设计(CAD)中描述几何的非均匀有理B 样条(NURBS)引入到等参有限元中,消除了产品设计过程中CAD 与CAE 之间反复的数据转换过程,节省了大量的前处理
【机 构】
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南京航空航天大学,航空宇航学院,江苏省南京市御道街29号,2100161
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等几何方法将计算机辅助设计(CAD)中描述几何的非均匀有理B 样条(NURBS)引入到等参有限元中,消除了产品设计过程中CAD 与CAE 之间反复的数据转换过程,节省了大量的前处理时间.由于NURBS 基函数具有高阶连续性,其在薄壳分析中受到了广泛关注.单片NURBS 曲面只能描述相对简单的拓扑形状,对于较为复杂的几何形状,往往需要进行多片拼接以及采用剪裁特征来描述.此外,NURBS 曲面具有非插值的特性,这使得其在施加本质边界条件时需要进行特殊处理.Nitsche 方法具有变分一致、最优收敛率以及刚度矩阵条件数良好等优点,因此其在计算力学诸多领域受到了广泛关注.本报告主要介绍Nitsche 方法在等几何薄壳分析中的应用,其中包括本质边界条件的施加,多片剪裁曲面之间的耦合拼接等.此外,本报告将Nitsche 方法拓展到了几何非线性计算,实现了薄壳的屈曲等方面的分析.数值结果包括一些基本算例以及工程实际的薄壳结构.
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