向量式有限元方法及其在空间杆系结构弹塑性全过程分析中的应用

摘要

向量式有限元是一种基于牛顿力学原理与数值计算方法的新型计算方法,求解过程采用显示时间积分方法,无需集成结构刚度矩阵,特别适用于大变形、弹塑性等结构非线性行为分析.本文首先介绍向量式有限元方法基本原理,包括点值描述、途径单元及逆向运动等基本概念;然后利用自编程序,选取一双层网壳结构模型,以ANSYS分析结果参考,研究时间步长、加载时间以及阻尼作用三个参数对结构弹塑性全过程分析的影响,并给出合理取值建议.通过计算结果对比,表明了向量式有限元方法在空间杆系结构弹塑性全过程分析中的适用性和准确性.