权利要求
1.复合材料平面弹性有限元分析中的总体刚度矩阵求解方法，其特征在于：包括如下步骤： 步骤1，根据待求解的复合材料平面弹性问题，构建三角形网格模型； 步骤2，根据复合材料的不同性质，将三角形网格模型划分为若干个子模型，其中每一个子模型由同一材料性质的全部三角形单元构成； 步骤3，在每一个子模型中，确定网格节点的节点对及其与总体刚度矩阵中非零子矩阵的对应关系，并根据非零子矩阵的数学特性将节点对分为三类：内部异点节点对、边界异点节点对以及同点节点对； 步骤4，基于总体刚度矩阵对称性和内部异点节点对对应非零子矩阵的对称性，利用神经网络求解内部异点节点对对应的非零子矩阵； 步骤5，基于总体刚度矩阵对称性，利用传统有限元方法求解边界异点节点对对应的非零子矩阵； 步骤6，基于刚性平移无节点力的特性，直接写出同点节点对对应的非零子矩阵； 步骤7，对三类节点对对应的非零子矩阵装配，得出总体刚度矩阵。2.根据权利要求1所述的复合材料平面弹性有限元分析中的总体刚度矩阵求解方法，其特征在于：所述步骤2根据复合材料的不同性质，将三角形网格模型划分为若干个子模型的方法为： 对于复合材料中涉及的每一种材料，提取三角形网格模型中该材料的全部单元，上述单元组成的模型成为该材料的子模型。 3.根据权利要求1所述的复合材料平面弹性有限元分析中的总体刚度矩阵求解方法，其特征在于：所述步骤3在每一个子模型中，确定网格节点的节点对及其与总体刚度矩阵中非零子矩阵的对应关系的方法为： 同一单元内的任意2个节点构成1个节点对，每个节点与其自身也构成一个节点对； 三角形网格模型中的每一个节点有唯一的编号，若构成节点对的节点编号分别为D与F，则将该节点对记为DF，D节点与其自身构成的节点对为DD； 总体刚度矩阵为稀疏矩阵，其行数与列数均为三角形网格模型中节点数目的2倍，将其分块为若干个2×2大小的子块，其第D行、第F列的子块即为节点对DF对应的非零子矩阵，其D行、第D列的子块即为节点对DD对应的非零子矩阵。 4.根据权利要求3所述的复合材料平面弹性有限元分析中的总体刚度矩阵求解方法，其特征在于：所述步骤3根据非零子矩阵的数学特性将节点对分为三类：内部异点节点对、边界异点节点对
声明：
“复合材料平面弹性有限元分析中的总体刚度矩阵求解方法” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色网
来源：天津大学
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2025年06月06日 ~ 08日 
