幫一個(gè)老專家提問(wèn)? 300
去年遇到一個(gè)80來(lái)歲高齡的老專家的關(guān)于有限元計(jì)算的求助,今天老專家又來(lái)詢問(wèn)我,我轉(zhuǎn)帖代為提問(wèn),希望能得到大家的答復(fù),一起幫幫這個(gè)老專家。
以下是微信原文:
“虞老師,上世紀(jì)90年代我曾經(jīng)想用有限元程序計(jì)算”地殼-地幔”雙層介質(zhì)系統(tǒng)在重力及邊界層側(cè)向遷移力Fc(此力因固體潮汐應(yīng)力通過(guò)殼幔圈層間傳遞產(chǎn)生)作用下,原先平坦的交界面產(chǎn)生波動(dòng)變形的過(guò)程。
當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)有一些軟件(如ADINA等),因沒(méi)有可以表達(dá)側(cè)向力Fc的動(dòng)力項(xiàng),無(wú)法使用。
最后,我從監(jiān)凱維奇的“有限元法(科學(xué)出版社,1985年,下冊(cè))”書后的二維有限元源程序,調(diào)通后增加了側(cè)向力項(xiàng),通過(guò)實(shí)際模擬計(jì)算,證實(shí)了這種殼幔間因每日兩次交變潮汐剪應(yīng)力傳遞而在界面兩側(cè)產(chǎn)生的側(cè)向力(力的強(qiáng)度小,但持續(xù)作用數(shù)百萬(wàn)年),可令界面兩側(cè)物質(zhì)沿界面相互讓位、相向遷移而致界面發(fā)生波動(dòng),地面則發(fā)生沉降與隆起。
該程序可用于彈性力學(xué)計(jì)算,而殼、幔物質(zhì)在地質(zhì)時(shí)間尺度下的運(yùn)動(dòng),屬于粘性流體力學(xué)問(wèn)題。
我通過(guò)將彈性力學(xué)中的位移、應(yīng)變、應(yīng)力、剪切模量分別與粘性力學(xué)中的速度、應(yīng)變率、應(yīng)力、粘滯系數(shù),分別對(duì)應(yīng)的方法,實(shí)現(xiàn)了計(jì)算。
基本證實(shí)了這種側(cè)向力在大地構(gòu)造運(yùn)動(dòng)中起著重要作用。之后,又看到李四光曾經(jīng)論述過(guò),猜想地殼深部必定存在物質(zhì)的側(cè)向遷移,因而發(fā)生一側(cè)沉降另一側(cè)隆升的構(gòu)造運(yùn)動(dòng),我就更有信心了。
但因儀器方面的工作,只能放下這項(xiàng)工作。
現(xiàn)儀器工作已完成,故請(qǐng)教虞老師,現(xiàn)在哪種軟件可提供這種邊界兩側(cè)相向作用的側(cè)向力項(xiàng)?
我希望將此項(xiàng)工作深入進(jìn)行一步。
期待您的幫助。”
希望各位專家能積極答疑,謝謝





















FC的物理意義通過(guò)你的文字描述并沒(méi)有完全描述清楚! 你看能夠給出示意圖再詳細(xì)介紹下!
"位移、應(yīng)變、應(yīng)力、剪切模量分別與粘性力學(xué)中的速度、應(yīng)變率、應(yīng)力、粘滯系數(shù) " 這幾個(gè)變量在ls-dyna中都有體現(xiàn), ls-dyna的流固耦合可以考慮流體的動(dòng)態(tài)剪切作用,可以人為定義動(dòng)態(tài)粘滯系數(shù) 配合剪切變形率反應(yīng)結(jié)構(gòu)受到的剪切相的作用! 但是我還沒(méi)有理解您的FC的物理含義! 也是由液體剪切產(chǎn)生的么?