基于整体笛卡儿坐标的高效无网格壳体分析方法研究

本项目旨在系统地发展一套直接基于整体笛卡儿(Cartesian)坐标的高效无网格壳体(板为壳的特殊形式)线性与大挠度非线性分析方法，研究对象包括考虑剪切变形的Mindlin-Reissner中厚壳以及忽略剪切变形的Kirchhoff 薄板壳。此方法完全避免了参数变换，克服了整体参数坐标无网格壳体分析方法只适用于一套参数坐标描述的简单几何形状壳体的缺点，简化了计算且能分析任意复杂形状的壳体。同时我们提出的壳体稳定节点积分方法使得相应的无网格法能有效消除剪切与薄膜自锁，且能严格满足板的弯曲准确性条件，具有高效、稳定和收敛快的特点，为高效准确地进行大型复杂板壳结构的分析计算和设计提供了一种有效的数值分析工具，有着重要的理论价值和实用意义。