三維摩擦接觸問題數(shù)值解法及工程應(yīng)用.pdf

1、摩擦接觸現(xiàn)象在工程實際及日常生活中到處可見，三維摩擦接觸問題具有多重非線性性質(zhì)，使求解變得比較困難，目前有很多種求解摩擦接觸問題的方法，在實際工程計算中得到廣泛應(yīng)用的是迭代法，該方法過程簡單、易于實施，但是其收斂性不能保證，建立既準(zhǔn)確又保證收斂的求解摩擦接觸問題的高效方法一直是一個難題。 本文通過對摩擦接觸問題的研究，在對接觸問題已有算法做出總結(jié)的基礎(chǔ)上，建立了三維摩擦接觸問題的模型，介紹了一種非光滑混合不動點算法。該算法克服了

2、在接觸面上由于可能的滑動狀態(tài)有無窮多個而難以確定的難點，算法未引入人工變量，計算量較小，計算結(jié)果精確滿足接觸狀態(tài)條件，收斂性得到保證。根據(jù)此算法編制程序，對于程序中有限元計算的本構(gòu)模型及其應(yīng)力積分，引進(jìn)了適合于土石材料的中井模型和收斂快，精度高的歐拉向后應(yīng)力積分算法，利用該算法，將疊合懸臂梁算例數(shù)值計算結(jié)果與商用有限元軟件進(jìn)行比較，表明了不動點算法的有效性。 在實際工程應(yīng)用方面，應(yīng)用該算法，對某面板堆石壩中的接觸問題進(jìn)行有限元計