無網(wǎng)格伽遼金法在鐵磁板磁彈性耦合問題中的應(yīng)用.pdf

1、隨著現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，鐵磁介質(zhì)與結(jié)構(gòu)被廣泛應(yīng)用于高新技術(shù)裝置與設(shè)備中并成為主要的結(jié)構(gòu)元件。對(duì)于處于磁場(chǎng)中鐵磁結(jié)構(gòu)，由于磁力的作用將會(huì)產(chǎn)生結(jié)構(gòu)的變形、甚至失穩(wěn)，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)和裝置的一些功能失效，因此對(duì)鐵磁結(jié)構(gòu)的力-耦合特征分析是十分必要的。無網(wǎng)格方法是近些年興起的一種很有效的數(shù)值計(jì)算方法，其近似函數(shù)可不依賴于網(wǎng)格，由此減少了因?yàn)榫W(wǎng)格畸變而引起的諸多困難，適用于分析和處理高速碰撞、動(dòng)態(tài)斷裂、耦合等問題。 本文結(jié)合無網(wǎng)格方法在處理動(dòng)邊界

2、和耦合問題的高精度等優(yōu)點(diǎn)并運(yùn)用于鐵磁板結(jié)構(gòu)的力-磁耦合問題分析。首先采用力-磁耦合廣義變分原理模型，針對(duì)鐵磁板在外加磁場(chǎng)中的磁彈性耦合作用的力學(xué)行為，建立了無網(wǎng)格伽遼金法求解的基本方程。其次由于無網(wǎng)格法在分析鐵磁板內(nèi)部和外部磁場(chǎng)交接面處條件處理的困難，采用了虛實(shí)未知磁標(biāo)量勢(shì)轉(zhuǎn)換的辦法來滿足磁場(chǎng)函數(shù)的連續(xù)及其導(dǎo)數(shù)的跳躍條件。最后考慮了鐵磁板力磁耦合效應(yīng)，對(duì)鐵磁梁式板的磁彈性彎曲磁力特征和屈曲問題進(jìn)行了數(shù)值模擬，并與已有的實(shí)驗(yàn)結(jié)果和有限元結(jié)