修正组合近似法及其在车架刚度重分析中的应用

作     者：黄观新 王琥 高国强 李光耀 HUANG Guanxin;WANG Hu;GAO Guoqiang;LI Guangyao

作者机构：湖南大学汽车车身先进设计与制造国家重点实验室长沙410082 

基　　金：国家自然科学基金(10902037) 国家高技术研究发展计划(863计划 2009AA044501) 中央高校基本科研业务费 国家重点基础研究发展计划(973计划 2010CB328005) 湖南省自然科学基金(11JJA001) 

出 版 物：《机械工程学报》 (Journal of Mechanical Engineering)

年 卷 期：2011年第47卷第18期

页      码：86-92页

摘      要：重分析是指在结构修改之后不需要重新求解平衡方程,仅需要根据初始计算结果对修改后的问题进行求解,并能够在保证计算精度的前提下,大幅度提高计算速度。针对重分析法在有限元计算中可能出现的奇异性问题,通过奇异值分解法(Singular value decomposition,SVD)对重分析法中的组合近似法(Combined approximation,CA)进行修正。修正后的重分析算法,能够解决刚度矩阵奇异的问题,并能够保持CA法的重分析精度。为验证算法的有效性,采用修正后的重分析方法对圆柱壳和车架刚度分析进行仿真测试。测试结果表明,修正后的重分析方法在解决奇异性问题的同时,能够保证重分析的计算效率和计算精度。由两个数值算例的结果对比可知,当刚度矩阵奇异性比较高时,常用的以矩阵的伪逆代替逆的方法不可行。由此可知,修正后的重分析算法在解决奇异性问题时具有相当的优越性。

主 题 词：逼近组合法 奇异值分解法 重分析 病态方程组 

学科分类：08[工学] 082304[082304] 080204[080204] 0802[工学-机械学] 0701[理学-数学类] 0801[工学-力学类] 0812[工学-测绘类] 0823[工学-农业工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.3901/JME.2011.18.086

馆 藏 号：203103338...