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算子自定义小波弹性板单元构造及自适应分析
  • ISSN号:0254-7805
  • 期刊名称:固体力学学报
  • 时间:2013.12.15
  • 页码:562-570
  • 分类:O224[理学—运筹学与控制论;理学—数学]
  • 作者机构:[1]西安邮电大学自动化学院,西安710121, [2]大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室,大连116023
  • 相关基金:国家自然科学基金项目(51205309),工业装备结构分析国家重点实验室开放课题基金项目(GZ1209),陕西省科学技术研究发展计划项目(2013JQ7025)和陕西省教育厅科学研究计划项目(2013JK0992)资助.
  • 相关项目:算子自定义小波有限元理论及其在通信铁塔损伤诊断中的应用研究
中文摘要:

提出一类用于分析弹性板问题的算子自定义小波弹性板单元构造方法.该方法的优点在于根据工程问题的求解需要灵活构造具有解耦特性的算子自定义小波基,使得系统多尺度刚阵具有沿对角线的强稀疏性,从而实现了该算法在每个尺度上独立、快速求解,系统方程的求解效率得到较大提高.建立多分辨Lagrange有限元空间和多尺度计算理论,提出基于稳定完备法的算子自定义小波弹性板单元构造方法及解耦条件.依据两尺度相对误差估计,提出自适应算子自定义小波有限元算法.数值算例证明,算子自定义小波弹性板单元具有求解精度与计算效率高等特点.

英文摘要:

A new construction method of operator custom-design wavelet finite elements is proposed for analyzing elastic plate problems. The superiority of this method is that the decoupling operator custom-design wavelet bases can be constructed conveniently according to the requirements of engineering prob-lems,which leads to highly sparse multi-scale system stiffness matrix along diagonal line. Using the pro-posed algorithm,the independent and fast computation on each level can be easily realized,thus the compu-tational efficiency of system of equations is greatly improved. A multi-resolution Lagrange finite element space and multi-scale computation theory are constructed, and then the building method and decoupling condition of operator custom-design wavelet finite element are presented for the elastic plate problems. Fi-nally,an adaptive operator custom-design wavelet finite element algorithm is proposed according to two-level relative error estimation. Numerical examples show that the present method is accurate and efficient for solving elastic plate problems.

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期刊信息
  • 《固体力学学报》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国力学学会
  • 主编:方岱宁
  • 地址:武汉华中科技大学南一楼西北508室
  • 邮编:430074
  • 邮箱:amss@mail.hust.edu.cn
  • 电话:027-87543737
  • 国际标准刊号:ISSN:0254-7805
  • 国内统一刊号:ISSN:42-1250/O3
  • 邮发代号:38-44
  • 获奖情况:
  • 获得第二届全国优秀科技期刊三等奖,中国期刊方阵“双效”期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:6186