基于ANCF全梯度的柔性大变形梁模型动力学仿真的时空离散积分变分方法

    公开(公告)号:CN119646933A

    公开(公告)日:2025-03-18

    申请号:CN202411679992.5

    申请日:2024-11-22

    Inventor: 周平 樊伟 任辉

    Abstract: 基于ANCF全梯度的柔性大变形梁模型动力学仿真的时空离散积分变分方法,涉及柔性结构动力学仿真领域。解决现有技术中的数值建模方法尚不能完全满足基于大变形ANCF全梯度梁模型的长时间动力学仿真分析的需求。所述方法包括:对柔性大变形梁模型进行时空同步离散;通过时空同步离散,得到每个时空离散单元中位置向量及其梯度的表达式。并计算[tn‑1,tn+1]中动能、弹性势能以及外力做功。将上述表达式代入Hamilton公式中,得到单元的动力学方程组,通过对所有单元进行集成,得到梁系统的非线性代数动力学方程组。采用牛顿迭代方法对非线性代数方程组求解,得到离散节点上的位置向量及其梯度向量。该方法适用于大变形梁ANCF全梯度模型的长时间历程保动量和保辛仿真。

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