帮一个老专家提问? 300
去年遇到一个80来岁高龄的老专家的关于有限元计算的求助,今天老专家又来询问我,我转帖代为提问,希望能得到大家的答复,一起帮帮这个老专家。
以下是微信原文:
“虞老师,上世纪90年代我曾经想用有限元程序计算”地壳-地幔”双层介质系统在重力及边界层侧向迁移力Fc(此力因固体潮汐应力通过壳幔圈层间传递产生)作用下,原先平坦的交界面产生波动变形的过程。
当时国内有一些軟件(如ADINA等),因没有可以表达侧向力Fc的动力项,无法使用。
最后,我从监凱维奇的“有限元法(科学出版社,1985年,下册)”书后的二维有限元源程序,调通后增加了侧向力项,通过实际模拟计算,证实了这种壳幔间因每日两次交变潮汐剪应力传递而在界面两侧产生的侧向力(力的强度小,但持续作用数百万年),可令界面两侧物质沿界面相互让位、相向迁移而致界面发生波动,地面则发生沉降与隆起。
该程序可用于弹性力学计算,而壳、幔物质在地质时间尺度下的运动,属于粘性流体力学问题。
我通过将弹性力学中的位移、应变、应力、剪切模量分别与粘性力学中的速度、应变率、应力、粘滞系数,分别对应的方法,实现了计算。
基本证实了这种侧向力在大地构造运动中起着重要作用。之后,又看到李四光曾经论述过,猜想地壳深部必定存在物质的侧向迁移,因而发生一侧沉降另一侧隆升的构造运动,我就更有信心了。
但因仪器方面的工作,只能放下这项工作。
现仪器工作已完成,故请教虞老师,现在哪种軟件可提供这种边界两侧相向作用的侧向力项?
我希望将此项工作深入进行一步。
期待您的帮助。”
希望各位专家能积极答疑,谢谢
FC的物理意义通过你的文字描述并没有完全描述清楚! 你看能够给出示意图再详细介绍下!
"位移、应变、应力、剪切模量分别与粘性力学中的速度、应变率、应力、粘滞系数 " 这几个变量在ls-dyna中都有体现, ls-dyna的流固耦合可以考虑流体的动态剪切作用,可以人为定义动态粘滞系数 配合剪切变形率反应结构受到的剪切相的作用! 但是我还没有理解您的FC的物理含义! 也是由液体剪切产生的么?