基于图像四叉树网格的结构动力响应分析
Journal of China Three Gorges University(Natural Sciences)（2021）
Abstract
利用Matlab内置函数imread和qtdecomp实现图像的读取并对图像进行四叉树分解,以图像表示结构的几何信息和材料信息对结构进行四叉树网格划分,不同材料的分区用图像的颜色(像素)表征,在结构的边界附近引进单元切割技术,将正方形单元切割成任意多边形以适应结构实际几何边界,并与比例边界有限元法相结合进行结构动力计算.基于该方法对双材料板进行动力分析,并与ABAQUS有限元计算结果进行了对比,结果取得了较好的一致;再对某重力坝的地震响应进行计算,并对重力坝关键部位的位移和应力响应与ABAQUS有限元结果进行了比较,二者也取得了较好的一致.本文方法生成的网格单元数和结点数只有同精度有限元模型的40％ 左右,极大地提高了计算效率,基于图像四叉树网格与SBFEM相结合为结构分析提供了一种新的途径.
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