"平行圆管空心双向板的超级有限元分析 (2007年):该研究将超级有限元方法应用到平行圆管空心双向板的结构分析中,以解决传统有限元方法计算耗时且可能无法求解的问题。文章采用八节点平壳单元作为超级单元,结合八节点三维实体等参数单元,构建了位移模式和位移转换矩阵,并编写计算程序,对比了超级有限元与普通有限元在不同条件下的分析结果,证实了超级有限元方法的高效性和实用性。" 本文是一篇工程技术领域的学术论文,主要探讨了如何利用超级有限元方法来优化平行圆管空心双向板的结构分析。平行圆管空心双向板在房屋建筑的楼板中得到广泛应用,但其复杂性使得常规的有限元分析方法在处理这类结构时面临计算效率低和可能无法得出解的挑战。 超级有限元方法是一种高效的数值计算技术,旨在简化复杂结构的计算过程。在这项研究中,研究者选择考虑横向剪切变形影响的八节点平壳单元作为超级单元,同时采用了八节点三维实体等参数单元作为子单元。这样的组合允许更精确地模拟结构行为,同时减少了所需的计算资源。通过定义各自的位移模式和建立位移转换矩阵,研究者能够将超级单元和子单元之间的计算转换为更易于处理的形式。 为了验证这种方法的有效性,研究团队编写了相应的计算程序,并对具有不同跨度、边长比和边界条件的空心板进行了超级有限元分析和传统有限元分析。通过对两种方法计算出的挠度结果进行比较,他们发现超级有限元方法不仅能够快速得出解决方案,而且在精度上与普通有限元方法相当,这证明了超级有限元方法在分析平行圆管空心双向板时的简便实用特性。 关键词涉及超级有限元、平行圆管空心双向板、简化分析以及转换矩阵,表明本文的重点在于介绍和验证超级有限元方法在特定结构分析中的应用和优势。中图分类号和文献标志码则反映了论文在土木工程和结构分析领域的学术价值。 这篇论文提供了一种创新的计算策略,对于提高平行圆管空心双向板结构分析的效率具有重要意义,同时也为类似复杂结构的工程设计提供了参考。通过超级有限元方法,可以更高效地解决实际工程问题,降低计算成本,提升工程设计的效率和准确性。
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