散度的物理意义和散度定理 [The Physical Meaning of Divergence and the Divergence Theorem]

实干、实践、积累、思考、创新! 最近看数学书,整理一下散度的知识点,方便记忆。下面以直角坐标系 (x, y, z) 中的向量场为例进行阐述。 第一:散度的物理意义 散度 (Divergence)是描述向量场 (Vector Field) 源强度 (Source Strength) 的标量函数。在物理上,它可以被精确定义为单位体积的通量(Flux per Unit Volume)。 考虑一个向量场 \(\vec{F}(x, y, z) = P\mathbf{i} + Q\mathbf{j} + R\mathbf{k},其中 P, Q, …

[有限元] 关于Abaqus中铁木辛柯梁的剪切刚度矩阵(Transverse shear stiffness definition of Timoshenko Beams in Abaqus)

实干、实践、积累、思考、创新。 读者阅读《有限单元法: 编程与软件应用》( [Book][书] 有限单元法:编程与软件应用 (The Finite Element Method: Programming and Application) )一书提的问题,关于铁木辛柯梁的剪切刚度矩阵的问题,整理一下给有需要的人。 读者问题: 崔老师,您好,我最近在阅读您的新书《有限单元法:编程与软件应用》,在第5章Timoshenko梁单元中,有一点小问题,想向 您请教一下。 (1)P106关于剪切的刚度矩阵与P99理论推导的刚度矩阵不完全相同,例子中有一个fpa,且ks与前面理论不同,想请教一 下 这个例子Reduced integration是什么? (2)我采用同样的例子,将刚度矩阵换成P99的刚度矩阵,发现结果和您的例子P106的计算结果不同,一直不太明白是为什 么。 我的节点标号和单元编号如下。 回答: (1) P99理论推导中,剪切刚度是用了完全积分。 (2)P106关于剪切的刚度矩阵,剪切刚度用了减缩积分( Reduced Integration)。主要是为了和ABAQUS的分析对比,因为abaqus 的单位是用了减缩积分。 (3)另外,fpa参数也是abaqus里面的修正参数,如下图所示。 …

[midas2Abaqus] 钢塔架倒塌分析 (Steel Tower Collapse Analysis by Abaqus)

实干、实践、积累、思考、创新。 Steel Tower Collapse Analysis.  钢塔架倒塌分析。也算是midas2Abaqus软件的应用案例吧。 关于midas2Abaqus:http://www.jdcui.com/?page_id=10470 midas Gen midas2Abaqus Model abaqus Model Analysis Results PS. 接下来分享 UMAT, VUMAT 梁单元子程序开发的一些研究成果。 微信公众号 ( Wechat Subscription) 欢迎关注 “结构之旅” 微信公众号

[midas2Abaqus] 金属板冲击算例 (Dynamic Impact Analysis of Metal Plate by Abaqus) (midas2Abaqus软件测试案例 )

实干、实践、积累、思考、创新。 A soft metal plate dynamic impacted by a hard steel block.  用一个硬的金属块冲击一个软的金属板。一个midas2Abaqus软件的算例。 关于midas2Abaqus:http://www.jdcui.com/?page_id=10470 midas Gen Model midas2Abaqus Model Abaqus Model Abaqus Analysis Results PS. 接下来分享 UMAT, VUMAT子程序开发的一些研究成果。 微信公众号 ( Wechat Subscription) 欢迎关注 “结构之旅” 微信公众号

[midas2Abaqus] 金属箱冲击模拟 (Dynamic Impact Analysis of Metal Box by Abaqus) (midas2Abaqus软件测试案例 )

实干、实践、积累、思考、创新。 A soft metal cylindrical box dynamic impacted by a hard steel block.  用一个硬的金属块冲击一个软的圆柱形金属箱。 一个 midas2Abaqus 简单测试算例。关于midas2Abaqus:http://www.jdcui.com/?page_id=10470 midas Gen Model midas2Abaqus Model Abaqus Model Abaqus Analysis Results 微信公众号 ( Wechat Subscription) 欢迎关注 “结构之旅” 微信公众号

[midas2Abaqus] Tensile Test Analysis by Abaqus (Abaqus拉伸试验分析)

实干、实践、积累、思考、创新。 Tensile Test Analysis by Abaqus. Abaqus拉伸试验分析。也算是midas2Abaqus软件的应用案例吧。主要是测试程序。 关于midas2Abaqus:http://www.jdcui.com/?page_id=10470 midas Gen Model midas2Abaqus Model Abaqus Model Abaqus Analysis Results 微信公众号 ( Wechat Subscription) 欢迎关注 “结构之旅” 微信公众号

[力学][有限元][FEM]Basics of Buckling Analysis [曲屈分析基础] (《有限单元法-编程与软件应用》章节节选)

实干、实践、积累、思考、创新。 《有限单元法:编程与软件应用》 曲屈分析 章节的内容节选: 11.1 稳定问题分类 结构失稳(屈曲)是指在外力作用下结构的平衡状态开始丧失,稍有扰动变形便迅速增大,最后使结构发生破坏。稳定问题一般分为两类,第一类是理想化的情况,即达到某种荷载时,除结构原来的平衡状态存在外,还可能出现第二个平衡状态,所以又称平衡分岔失稳或分支点失稳 (Buckling, Bifuraction)(图1中OAB曲线),对应于数学中是求解特征值问题,故又称特征值屈曲,此类结构失稳时相应的荷载称为屈曲荷载。第二类是结构失稳时,变形将迅速增大,而不会出现新的变形形式,又称极值点失稳(Instability)(图1中OCD曲线),结构失稳时相应的荷载称为极限荷载。此外还有一种跳跃失稳(Snap-through)(图1中OEF曲线),当荷载达到某值时(E点),结构平衡状态发生一个明显的跳跃,突然过渡到非临近的另一个具有较大位移的平衡状态(F点),由于在跳跃时结构通常已经破坏,其后的状态不能被利用,所以可归入第二类失稳。 图 11‑1 稳定问题 11.2 最小势能原理 11.2.1 系统的平衡 若系统处于平衡状态,则一定存在一种位移状态,使得系统总势能为驻值,即               (11.2‑1) 公式中               …

[书]PERFORM-3D原理与实例 – 第5章 – 纤维截面模型

梁柱纤维截面模型的具体思路是将单元内部积分点处的截面离散为若干纤维,并假定截面满足平截面假定,由截面的曲率和中性轴的位置获得纤维应变,由纤维应变结合所采用的材料滞回本构关系获得纤维的应力,将纤维的应力沿截面积分可以获得截面的轴力和弯矩。纤维截面模型通过材料积分获得截面的内力-变形关系,与塑性铰模型直接给出截面内力-变形关系相比,在描述截面压弯耦合非线性行为方面有着更大的优势。本章将对PERFORM-3D[1,2]中的梁、柱纤维截面模型进行介绍。