《有限元分析及应用》第5章:变形体力学方程求解的试函数方法的原理
《有限元分析及应用》第5章:变形体力学方程求解的试函数方法的原理
5.1 变形体(弹性)力学方程求解方法分类及试函数方法
5.1.1 变形体(弹性)力学方程求解方法
变形体(弹性)力学方程求解方法主要有两类:
直接法:
- 解析法(analytical method)
- 半解析法(semi_inverse method)
- 差分法(finite difference method)
间接法:试函数法(误差处理)
- 加权残值法(weighted residual method)
- 虚功原理(principle of virtual work)
- 最小势能原理(principle of minimum potential energy)
- 变分方法(variational method)
这些方法有两个要点:
- 要点一:设置满足边界条件的解:试函数(含有待定系数)
- 要点二:代入原控制方程后,处理误差,求出待定系数
5.1.2 加权残值法
试函数的取法:设有一组满足所有边界条件的试函数,也称为基地函数ϕi(x)ϕi(x)\phi_i(x),将其线性组合为新的试函数:
\hat{v}(x)=c_1\phi_1(x) + c_2\phi_2(x) +\cdots + c_n\phi_n(x)
1. Galerkin 加权残值法
2. 残值最小二乘法
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