简介:地震波场数值模拟中不可避免地会出现边界反射,一般采用吸收边界条件以压制人工边界反射。目前常用的分裂式完全匹配层(PML)边界条件需要在边界处进行特殊处理,尤其是在三维情况下需要将变量分裂为三个分量,增加了数值模拟的计算时间和内存占用量。与分裂式PML吸收边界条件相比,混合吸收边界条件(HABC)具有易于实现、计算量小和吸收效果好等优点,可以提高三维波动方程数值模拟的计算效率。本文将基于一阶Higdon单程波方程的混合吸收边界条件从二维计算域发展到三维,提出了适用于三维弹性波数值模拟的混合吸收边界条件。均匀模型以及复杂模型的三维数值模拟结果表明,混合吸收边界条件与传统的完全匹配层边界条件相比,具有效率高、吸收效果好的优势。
简介:基于线性插值的方法提出了一种适用于交替方向隐式时域有限差分法(ADI-FDTD)的吸收边界条件,该边界条件能够在ADI-FDTD方法中改善边界反射性能.首先,对由截断误差和相速估计误差引起的此吸收边界条件的反射进行了分析和推导.通过理论分析,说明了基于相速估计和非均匀网格的对此吸收边界改进方法能够改善边界条件的反射特性.然后进行了矩形波导情况下该吸收边界条件的数值仿真.最后给出了数值仿真结果,并通过对有无相速估计下吸收边界条件反射系数比较、对均匀和非均匀网格处理下吸收边界条件反射系数的比较,以及对在不同时间步长下吸收边界条件反射系数变化的分析,说明了该吸收边界条件及其改进方法对ADI-FDTD方法中的边界反射性能有很好的改善效果.
简介:从Maxwell方程出发,研究了平面波入射到空气和左手媒质的分界面上时,界面附近的电磁场,并将电场和磁场的关系表示为阻抗边界条件表达式,然后与右手媒质的阻抗边界条件进行对比,指出其形式上的统一和计算公式的区别。在此基础上,对多层媒质引用传输线法进行分析,并采用其给出的多层媒质的反射系数计算公式,计算了多层媒质内包含左手媒质时的表面反射系数,并对多层媒质包含左手媒质和右手媒质的情形进行了对比,研究了其反射系数幅度和相位的异同。最后将边界条件应用到阻抗半平面的散射场的计算中,探讨了平面波入射到单面涂敷左手媒质的阻抗半平面上时的散射场,并对场的计算公式作了简单分析。
简介:摘要装载机工作时,工作环境恶劣,各部件受力大且复杂。为了保证装载机的可靠工作,其各结构件在设计之初应进行应力分析。前车架作为装载机各主要部件的连接枢纽,其结构强度直接影响着装载机整机的使用性能。为了获得可靠的应力计算结果,不管是借助有限元软件还是运用理论分析的方法来求解,一个重要的前提条件都是给出计算对象合理的边界条件。本文以装载机前车架为研究对象,根据前车架各部件的连接和受力特点,分析其在特定工况下的应力分析边界条件。从装载机各主要部件的连接关系入手,根据装载机的作业特性,给出了装载机前车架正常工作时的3种极限工况。结合装载机后车架的重量信息、装载机液压系统工作压力信息以及装载机前车架铰接点位间尺寸信息,可以方便地计算出装载机工作时,前车架各外力作用点处所受到的极限外力的方向和大小,这将为后续进行前车架有限元分析提供有力的计算依据。
简介:摘要商业用户电能替代主要是电采暖替代传统燃煤锅炉供暖,主流技术选型有二一是夏季用冷水机组(制冷、冬季配置蓄热式电锅炉(供暖系统;二是采用兼具供暖、制冷功能的地WCU)HSEB)源热泵(系统.为掌握两类系统适用的边界条件,在建立成本模型和运行约束条件的基础GSHP)上,提出一种以两类系统成本偏差最小为目标、直接求解边界条件的优化模型。对天津市综合性办公楼用户群测算边界条件并做摄动分析,结果表明对特定地区特定用户群,决定两类系统适用性的边界条件参量是夏、冬季最大冷/热负荷比值和利用小时数;拉大峰谷价比或在大昼夜温差地区抬高需量电价或对无热水需求的全天供暖/制冷用户则选择HSEB+WCU系统更具经济优势。
简介:在正放四角锥网架结构抗火性能研究的基础上,进一步分析了两向正交正放网架、斜放四角锥网架和正放抽空四角锥网架在大空间建筑火灾中的热力耦合反应。基于有限元程序ANSYS建立了网架结构上弦压杆应力比一致的结构分析模型,按温度增量加载的方法,对不同支座布置、温度场及荷载条件下的网架结构全过程反应进行了分析。结果表明,温度场非均匀性是导致网架结构杆件相互约束的主要因素,随着温度场非均匀性系数7的减小,各型网架结构的临界温度呈下降的趋势;在相同的温度场和支座布置条件下,随着荷载比的减小各型网架结构临界温度呈升高趋势;根据不同类型网架的传力特点,释放网架结构在主要传力方向的约束,可以提高网架结构的抗火承载力。上述边界条件对网架结构抗火性能的影响规律,为确定网架结构抗火性能关键参数分析方案提供了理论依据。
简介:摘要:装载机工作时,工作环境恶劣,各部件受力大且复杂。为了保证装载机的可靠工作,其各结构件在设计之初应进行应力分析。前车架作为装载机各主要部件的连接枢纽,其结构强度直接影响着装载机整机的使用性能。为了获得可靠的应力计算结果,不管是借助有限元软件还是运用理论分析的方法来求解,一个重要的前提条件都是给出计算对象合理的边界条件。本文以装载机前车架为研究对象,根据前车架各部件的连接和受力特点,分析其在特定工况下的应力分析边界条件。从装载机各主要部件的连接关系入手,根据装载机的作业特性,给出了装载机前车架正常工作时的 3种极限工况。结合装载机后车架的重量信息、装载机液压系统工作压力信息以及装载机前车架铰接点位间尺寸信息,可以方便地计算出装载机工作时,前车架各外力作用点处所受到的极限外力的方向和大小,这将为后续进行前车架有限元分析提供有力的计算依据。