薄板分析的线性基梯度光滑伽辽金无网格法

薄板问题的控制方程为四阶微分方程,因而当采用伽辽金法进行分析时,形函数需要满足C~1连续性要求,且至少使用二次基函数才能保证方法的收敛性.无网格形函数虽然易于满足C~1连续性要求,但由于不是多项式,其二阶导数的计算较为复杂耗时,同时也对刚度矩阵的数值积分提出了更高的要求.本文提出了一种薄板分析的线性基梯度光滑伽辽金无网格法,该方法的基础是线性基无网格形函数的光滑梯度.在梯度光滑构造的理论框架内,无网格形函数的二阶光滑梯度可以表示为形函数一阶梯度的线性组合,因而可以提高形函数二阶梯度的计算效率.分析表明,线性基无网格形函数的光滑梯度不仅满足其固有的线性梯度一致性条件,还满足本属于二次基函数对应的额外高阶一致性条件,因此能够恰当地运用到薄板结构的伽辽金分析.此外,插值误差分析也很好地验证了线性基无网格光滑梯度的收敛特性.算例结果进一步表明,线性基梯度光滑伽辽金无网格法的收敛率与传统二次基伽辽金无网格法相当,但精度更高,同时刚度矩阵所需的高斯积分点数明显减少.国家自然科学基金资助项目(11772280,11472233

薄板分析的线性基梯度光滑伽辽金无网格法

薄板问题的控制方程为四阶微分方程,因而当采用伽辽金法进行分析时,形函数需要满足C1连续性要求,且至少使用二次基函数才能保证方法的收敛性。无网格形函数虽然易于满足C1连续性要求,但由于不是多项式,其二阶导数的计算较为复杂耗时,同时也对刚度矩阵的数值积分提出了更高的要求。本文提出了一种薄板分析的线性基梯度光滑伽辽金无网格法,该方法的基础是线性基无网格形函数的光滑梯度。在梯度光滑构造的理论框架内,无网格形函数的二阶光滑梯度可以表示为形函数一阶梯度的线性组合,因而可以提高形函数二阶梯度的计算效率。分析表明,线性基无网格形函数的光滑梯度不仅满足其固有的线性梯度一致性条件,还满足本属于二次基函数对应的额外高阶一致性条件,因此能够恰当地运用到薄板结构的伽辽金分析。此外,插值误差分析也很好地验证了线性基无网格光滑梯度的收敛特性。算例结果进一步表明,线性基梯度光滑伽辽金无网格法的收敛率与传统二次基伽辽金无网格法相当,但精度更高,同时刚度矩阵所需的高斯积分点数明显减少

抛石噪声特性及其对长江江豚的可能影响

为保障长江通航能力,抛石作为航道整治的一种常用方式而被频繁实施。为了探索抛石产生的水下噪声特征及其对长江江豚的潜在影响,采集了4种不同类型的抛石施工产生的水下噪声,分析声信号的声压级、功率谱密度等。结果表明,抛石噪声的声源级均大于151 d B;能量主要集中于中低频(<20 k Hz)部分;20~100 k Hz频率范围的声压级均大于45 d B;记录到的1/3倍频程声压级在绝大多数频率处都高于长江江豚听觉阈值,说明抛石噪声可被江豚感知。结合长江江豚声信号及听觉特性,认为抛石噪声可能会压缩长江江豚的自然栖息地;对幼年长江江豚造成伤害的可能性较大;对长江江豚的听觉可能造成不利影响。最后基于分析结果提出了缓解方案

The Response of Vegetation Cover to the Variation of Heat and Water Conditions in Upper Minjiang Watershed，China

利用2000—2011年间的水文气象和植被遥感等资料,分析了该地区植被覆盖对水热条件响应的季节规律及年际变化。研究表明,岷江上游以2 000～3 000 m高程带水热组合条件最好,分布了川滇高山栎等阔叶林;3 000m以上逐渐受热量制约,植被依次为针叶林、灌木、草甸和高山植被;2 000 m以下受干热河谷效应及人类活动影响,植被以灌木类为主。植被的实际"基带"位于河谷灌木带之上,植被垂直带谱呈部分折叠对称。在植被的水分响应方面,4 000 m以下植被水分指数的季相规律呈夏高冬低,同降水基本一致;而4 000 m以上寒旱特征明显,夏季由于强辐射导致水分指数年内最低。此外,过去40年来岷江上游气候..