計算力學學報

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計算力學學報 關注(): 期刊周期：雙月刊; 期刊級別：北大核心; 國內統一刊號：21-1373/O3; 國際標準刊號：1007-4708; 主辦單位：大連理工大學;中國力學學會; 主管單位：國家教委; 查看計算力學學報近十年數據入口>>>; 上一本期雜志：《核動力工程》期刊論文發表; 下一本期雜志：《分析測試學報》電子科技論文發表

　　【雜志簡介】

　　空氣動力學學報1980年創刊，1983年國內外公開發行，是中國空氣動力學會主辦的國家綜合性一級學術刊物，是全國科技期刊三個重要檢索系統收錄和評選出的重要核心期刊，是中宣部、國家科委、國家科協評出的獲獎優秀期刊。它主要刊載空氣動力學領域具有創造性的理論、實驗和應用研究論文、綜述性專題論文及研究簡報、學術討論等。

　　多年來，刊物在學會的領導下，在中國空氣動力研究與發展中心的支持下，在編委會和編輯部的共同努力下，遵循“理論上有創新、學術上有新思想、理論與實際結合上有新特色、新方法、應用上有較大價值”的辦刊宗旨，在編輯出版工作中取得了很好的成績，使刊物成為國內外公認的代表中國空氣動力研究和發展水平的高科技學術期刊，成為航空航天類核心期刊的佼佼者。

　　【收錄情況】

　　國家新聞出版總署收錄

　　獲2003年第十屆大連市印刷質量評比最佳印制獎

　　2001年進入中國新聞出版總署公布的中國期刊方陣

　　2000年《中國學術期刊(光盤版)檢索與評價數據規范》執行優秀獎

　　【欄目設置】

　　主要欄目：學術論文、工程應用、綜合評述、程序介紹、研究簡報、短文、專題、講座、學術動態、問題討論。

　　雜志優秀目錄參考：

　　六光子超糾纏態制備方案? 丁東，何英秋，閆鳳利，高亭，Ding Dong，He Ying-Qiu，Yan Feng-Li，Gao Ting

　　量子力學坐標-動量算符冪次排序互換的簡捷公式與新推導方法? 范洪義，樓森岳，張鵬飛，Fan Hong-Yi，Lou Sen-Yue，Zhang Peng-Fei

　　光子兩自由度超并行量子計算與超糾纏態操控? 任寶藏，鄧富國，Ren Bao-Cang，Deng Fu-Guo

　　平面自旋壓縮態的產生與原子干涉的機理? 黃馨瑤，項玉，孫風瀟，何瓊毅，龔旗煌，Huang Xin-Yao，Xiang Yu，Sun Feng-Xiao，He Qiong-Yi，Gong Qi-Huang

　　利用信息流方法優化多激發自旋鏈中的量子態傳輸? 陳俊，於亞飛，張智明，Chen Jun，Yu Ya-Fei，Zhang Zhi-Ming

　　噪聲情況下的量子網絡直接通信? 馬鴻洋，秦國卿，范興奎，初鵬程，Ma Hong-Yang，Qin Guo-Qing，Fan Xing-Kui，Chu Peng-Cheng

　　量子直接通信李熙涵，Li Xi-Han

　　時間頻率基準裝置的研制現狀? 阮軍，王葉兵，常宏，姜海峰，劉濤，董瑞芳，張首剛，Ruan Jun，Wang Ye-Bing，Chang Hong，Jiang Hai-Feng，Liu Tao，Dong Rui-Fang，Zhang Shou-Gang

　　基于數模混合的混沌映射實現? 黨小宇，李洪濤，袁澤世，胡文，Dang Xiao-Yu，Li Hong-Tao，Yuan Ze-Shi，Hu Wen

　　混沌信號的壓縮感知去噪? 李廣明，呂善翔，Li Guang-Ming，L Shan-Xiang

　　最小可分辨氣體濃度的等效測試評價方法? 李家琨，王霞，金偉其，張旭，Li Jia-Kun，Wang Xia，Jin Wei-Qi，Zhang Xu

　　基于里德堡原子的電場測量? 黃巍，梁振濤，杜炎雄，顏輝，朱詩亮，Huang Wei，Liang Zhen-Tao，Du Yan-Xiong，Yan Hui，Zhu Shi-Liang

　　優秀科技小論文：電力工程中有關繼電保護的思考

　　【摘要】在電力系統中，由于不同規格，大量的電氣設備通過電氣線路密切的聯系在一起，并且工作的環境以及地幅的廣闊等諸多因素，電氣故障是難以避免的。由于電力系統比較特殊，所以一旦某個環節出現問題，都會導致整個電力系統的癱瘓。

　　【關鍵詞】電力系統,繼電保護,趨勢,優秀科技小論文

　　電力系統是一個非常龐大的體系，運行的狀況比較復雜，外界因素和設備本身都會引起電力系統的事故，進而阻礙了電力系統的正常運行。隨著科技的發展和進步，為了針對這些問題，現在人們普遍認可的方式就是快速有效的切除相關出現故障的元件，避免故障擴大化，這個技術就是繼電保護與安全自動裝置。

　　計算力學學報最新期刊目錄

基于克里金模型的組合支承與燃氣發生器轉子的耦合建模方法研究

摘要：針對燃氣發生器轉子與組合支承的耦合建模問題，本文提出一種基于克里金代理模型的雙向耦合動力學建模方法。采用虛擬材料層法等效端齒連接結構，建立轉子有限元模型，并基于克里金模型構建轉子臨界轉速與支承振動幅值的代理模型。驗證表明，等效模型固有頻率誤差小于0.75%，代理模型擬合系數超過0.95。耦合模型能更準確地反映擠壓油膜阻尼器進動半徑與轉子振動的相互作用，阻尼和剛度計算更符合實際工況。參數分析表明，提...

Gyroid型TPMS結構非均勻填充的主動冷卻結構性能分析

摘要：基于Gyroid型三周期極小曲面結構(TPMS)填充的主動冷卻結構性能提升設計問題，討論三周期極小曲面構型描述參數(形狀描述參數和厚度)的非均勻分布對冷卻效果的影響。通過冷卻管道中填充4個單胞的主動冷卻結構的冷卻效果的數值仿真，分析TPMS結構厚度、形狀等描述參數的不同分布對冷卻性能的影響。通過對不同厚度下的均勻填充TPMS結構的冷卻性能分析，驗證了TPMS的厚度與冷卻效果正相關。然后運用正交實驗...

星形內凹超材料的力學性能研究

摘要：采用能量法研究星型內凹負泊松比超材料的力學性能，設計了四種新型負泊松比星型結構，并計算了這四種變截面結構的等效泊松比與等效彈性模量。通過多參數調諧，二維周期性材料可展現出豐富的力學性能，包括等效負泊松比效應增強或減弱，以及等效彈性模量增長速率突變等現象。變截面設計為星型內凹負泊松比結構的性能優化提供了新思路，在結構性能調節方面具有重要作用

二維潰壩問題中邊界處理方法的改進研究

摘要：針對(SPH)模擬中固體邊界截斷導致的核近似缺失問題，提出一種改進的邊界處理方法，融合虛粒子法與法向通量技術，通過單層邊界虛粒子配置法向積分點，有效補償邊界區域的粒子近似誤差。以二維潰壩問題為研究對象，與傳統多層虛粒子方法相比，本方法在僅使用單層邊界粒子數的情況下，仍能保持良好的防穿透性，壓力場分布均勻，消除了左側壁面區域的非物理性粒子聚集現象；自由液面演化軌跡與實驗流場軌跡吻合度高，潰壩水位值與...

一種面向循環迭代空間的細粒度混合精度優化方法

摘要：傳統工程和科學計算機模擬均采用高精度來避免實驗誤差，但精度過高可能使得模擬運行時間成倍增加，延遲決策過程。混合精度優化通過合理利用高精度浮點的準確性和低精度浮點的高效性，能夠在程序計算準確度和運行性能之間取得很好的平衡。但現有混合精度自動優化方法與程序變量緊密耦合，不能有效優化循環體。本文提出了一種面向循環迭代空間的細粒度混合精度優化方法。將針對循環迭代空間的混合精度優化問題規約為程序的最小值求解...

一種采用Monte-Carlo積分的局部最大熵估計方案

摘要：局部最大熵估計方案是一種基于最大熵原理的無網格法。文獻[1]用β=γh²調參使得λ收斂，本文將參數β由標量拓展為節點i上的倒格矢矩陣β_i,同樣使得λ收斂。基于文獻[2],引入材料的非均勻性，強調了局部最大熵估計是跨尺度模擬的重要方法。在宏觀尺度的應用中，有別于常用的高斯積分法，本文使用Monte-Carlo積分避免等參變換的雅可比矩陣求逆，達到了無網格的...

一種自適應四面體網格混合插點細化方法

摘要：在四面體網格的自適應細化過程中，基于Delaunay外接球心的插點方法存在一定的局限性，尤其在處理具有多腔室、多界面及跨尺度等復雜結構的幾何模型時，外接球心可能位于四面體外部，導致插點失敗，從而影響整體網格質量。針對這一問題，本文提出了一種混合插點策略。該策略根據用戶指定的需局部加密或網格質量不達標的四面體單元列表，結合單元的形狀度量和外心位置，自適應地選擇細化策略。首先，通過質量指標篩選需細化的...

余弦型零泊松比蜂窩面外彎曲剛度

摘要：為探究余弦型零泊松比蜂窩結構的幾何參數對其宏觀彎曲剛度的影響規律，通過理論解析與有限元數值模擬相結合的方法，對余弦構型零泊松比蜂窩面外彎曲剛度進行了研究。基于梁的彎曲理論和能量法，推導了余弦蜂窩板在純彎曲情況下的等效彎曲剛度D₁₁，D₁₂和D₂₂，明確了其與關鍵幾何參數（半波長，幅高系數，胞壁間距系數及胞元壁厚系數）的函數關系。利用...

路面不平度降維模擬及平順性分析

摘要：為高效、精確地模擬路面不平順特性，本文基于平穩隨機過程理論，提出了一種結合源譜表達與隨機正交函數構造的降維建模方法，實現了僅用一個隨機變量即可逼真模擬空間路面不平度譜特性。通過建立空間頻率與時間頻率的對應關系，完成了路面不平順的時域表達，克服了傳統Monte Carlo方法高維建模的效率瓶頸。進一步利用數論選點方法生成全概率樣本集，采用代表性樣本對不同道路等級與車輛速度組合下的加速度響應進行分析，...

小變形結構接觸問題的切割有限元法

摘要：本文提出了一種基于切割有限元法與增廣拉格朗日法相結合的小變形結構接觸問題數值模擬框架。該方法通過將幾何邊界與背景網格解耦，實現了對非匹配網格和小滑移問題的高效處理。文中構建了統一的接觸對抽象模型，設計了基于空間背景網格的快速接觸搜索與精確投影算法，并通過若干數值實驗驗證了方法的準確性、收斂性和魯棒性。本文方法為復雜接觸問題的模擬提供了靈活可靠的數值工具

基于圖像識別的液冷板拓撲優化初始設計構建方法與敏感性分析

摘要：液冷板拓撲優化問題近年來得到了廣泛關注，但其優化結果對初始設計高度敏感，而當前缺乏相關研究。針對該問題，本文結合密度場與靈敏度場演化歷史，探討了不同初始設計對液冷板拓撲優化過程的影響機制，并給出了一種便捷、高效的初始設計生成方法。首先，結合圖像識別與密度場映射策略，分別構建了均勻、隔板及針翅等典型初始密度場，并以平均溫度最小化為目標獲得了拓撲優化設計。結果表明，優化結果對初始設計存在顯著的敏感性，...

基于近場動力學方法的鋼板雙裂紋擴展數值模擬

摘要：為揭示鋼板中多裂紋相互作用對裂紋擴展行為及結構破壞模式的影響機理，本文基于近場動力學方法（Peridynamics），建立了鋼板雙裂紋擴展的數值模型，并對不同初始裂紋構型下的裂紋擴展過程進行了系統研究。選取Q345鋼板為研究對象，分別設置平行雙裂紋、30度交叉裂紋以及垂直交叉裂紋三種典型初始裂紋布置方式，采用MATLAB編程實現裂紋擴展過程的動態模擬，重點分析了裂紋在不同構型下的擴展路徑、分支行為...

基于位移分布的可變半徑RBF動網格方法

摘要：針對徑向基函數（RBF）動網格方法因采用固定緊支半徑導致的計算效率低、插值矩陣過于密集等問題，本文提出一種基于位移分布的可變半徑RBF動網格方法。該方法通過捕捉固體邊界節點的位移變化，以位移因子動態調整每個控制點的緊支半徑，在小位移區域減小緊支半徑，提高流體矩陣稀疏性。三維算例驗證表明，該方法在保證插值精度的同時，使流體矩陣計算量降低20%以上，在大規模流固耦合模擬中具備良好的應用潛力

低速沖擊載荷下新型Y型夾芯板多目標優化設計

摘要：夾芯結構具有質量輕、強度高等優良特性，被廣泛應用于各類吸能防護結構。本文提出了一種新型Y型夾芯板結構，分析了新型Y型夾芯單胞在壓縮載荷下的受力，并基于位移疊加原理和卡氏第二定理推導了新型Y型芯子等效彈性模量，參數化建模并采用ABAQUS軟件進行低速沖擊工況下的有限元分析。以夾芯結構比吸能和下面板最大位移為優化目標，采用四階響應面模型建立代理模型，基于NSGA-II多目標優化算法對新型Y型夾芯板進行...

考慮瞬態應力約束的渦輪盤結構拓撲優化

摘要：渦輪盤轉子工作于非穩態熱環境，瞬態熱效應顯著，穩態傳熱無法準確等效瞬態傳熱，瞬態效應對結構設計至關重要。本文研究考慮瞬態熱效應的軸對稱渦輪盤優化設計，基于SIMP法構建以最小化結構應變能為目標、最大應力為約束的拓撲優化模型，求解瞬態熱力耦合方程，并通過響應量時空凝聚積分表征時域最大值，采用伴隨法推導靈敏度表達式。數值算例驗證了方法有效性，結果表明該方法可準確反映瞬態熱效應影響，設計性能優于固定溫度...

兩種高效穩定的自適應正交迭代法

摘要：為改善增量-迭代方法的求解能力和效率，對增量-迭代過程進行了詳細分析，明確了預測階段和校正階段荷載增量因子的取值意義。同時建立了兩種自適應正交迭代法，主要特征包括：在預測階段采用當前廣義剛度參數（CGSP）和迭代指數自適應調整荷載增量因子的大小；累乘指標S_i用于判斷結構加卸載狀態；校正階段迭代采用更新正交迭代策略保證收斂。通過空間桁架、半圓拱及平面框架的數值算例驗證了自適應正...

基于自適應DA-SVR的時變可靠性分析方法

摘要：傳統時變可靠性分析中，高精度代理模型的構建往往依賴大量的實驗設計（Design of Experiments， DoE）樣本，從而導致可靠性分析的計算成本高昂。針對該問題，創造性地提出了一種基于回歸型支持向量機（Support Vector Regression， SVR）的自適應時變可靠性分析方法。首先，通過Sobol序列進行樣本初始采樣，結合等比例縮放準則，調整并優化數據特征的表達能力。其次，...

基于網格模型的SEA子系統自動識別算法

摘要：在應用統計能量法（SEA）進行船舶艙室噪聲預測過程中，子系統的劃分是最重要的一個步驟，傳統手動建模效率低、誤差大。針對此問題，本文提出一種SEA子系統自動識別算法。該算法基于網格模型的單元屬性及拓撲關系，自動讀取識別并建立SEA板子系統，并基于網格半面數據結構的拓撲關系實現聲腔子系統的識別與創建，在封閉空間算法的基礎上，提出無效聲腔自動剔除算法。采用大型半潛平臺模型驗證，并與商業軟件VA One進...

基于近場動力學與有限元耦合方法的套管-水泥環膠結面損傷分析

摘要：套管-水泥環膠結面作為油氣井筒結構中的薄弱環節，在高溫、高壓及復雜地應力等多場耦合作用下易發生失效，長期服役環境下井筒的完整性受到嚴重威脅。針對傳統有限元方法在界面破壞機制表征方面的局限性，本文基于非局部近場動力學理論與有限元耦合方法構建了超深井組合系統熱-力耦合模型，通過開發FORTRAN數值計算程序，對套管-水泥環膠結面的破裂過程進行了定量模擬，揭示了多因素耦合作用下界面失效的主控機制。結果表...

基于逆有限元法的梁板一體結構變形重構研究

摘要：梁板一體結構在進行逆有限元位移重構時，由于連接處單元類型有所不同，導致傳統的逆有限元算法無法在傳感器數量較少的情況下獲得準確的重構結果。本文以梁板一體單元為對象，展開了一體單元劃分和重構方法的研究：通過僅劃分兩個單元來減少傳感器使用數量；通過在單元中引入虛擬節點來實現單元連接；通過分析位移傳遞關系獲得單元間耦合形式，最后將約束關系添加到逆有限元的求解方程中，以此實現了基于實測應變數據的梁板一體結構...

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