基于六面体网格的向量式有限元分析及应用

来源：计算力学学报杂志2018年第4期北京时间：

作者：王震,赵阳,杨学林

单位：浙江省建筑设计研究院, 杭州 310006,浙江大学 空间结构研究中心, 杭州 310058,浙江省建筑设计研究院, 杭州 310006

摘要：基于向量式有限元基本原理，给出了八节点六面体等参实体单元的基本公式，通过投影方式将空间曲面六面体转换为投影六面体，采用参考面的逆向运动求解节点纯变形，通过单元形函的虚功方程计算节点内力；针对坐标模式和内力积分模式等关键问题提出了有效的处理方案。编制了六面体实体单元的数值计算程序，并进行工程结构算例分析。结果表明，所编制程序可有效模拟实体结构的静力、动力及大变形大位移行为分析，验证了本文理论和程序的正确性和实用性。

关键词：实体结构,向量式有限元,六面体网格,质点运动,动力分析,大变形大位移,

基金资助：国家自然科学基金（51378459）；浙江省建设科研项目（2015K11）资助项目.