本课程为毕业生提供应力和应变的理论知识以及材料力学的高级概念,以解决机械设计问题,并使任何组件的设计都不会在其使用寿命内失效。课程内容包括:应力和应变的三维分析、平衡和兼容性方程、三维胡克定律、弹性中的二维问题、失效准则、数值方法、能量方法、疲劳和断裂力学以及材料的塑性行为。学生将能够将所学知识和技术应用于弯曲梁、弹性地基梁、非对称梁、棱柱元件的扭转、厚壁圆柱体和旋转圆盘的应力分析。
地下流动问题对于许多科学和工程领域(例如地球物理学,环境科学,碳氢化合物提取和地热能量生产)来说都是有趣的。断层是地质结构,是流离失所的不连续性。在地下流量问题中,故障可以充当流体流动的导管或障碍,具体取决于断层的渗透性。这些断层结构可能会导致流体流动的显着变化,因此了解断层的相互作用(作为导管或屏障),而流体流对于应用很重要。在本文的其余部分中,我们将指向导管(通常称为裂缝)是导致断层和障碍物作为密封断层的。在[27]中提出了带有导电和密封故障的地下流的数学模型。他们进一步分析了此问题的混合有限元方法。在这项开创性的工作后,文献中出现了许多关于离散的地下流动流的作品。其中包括杂化高阶方法[11],内部惩罚不连续的盖尔金方法[25],连续不连续的盖尔金方法[31],一种杂交内部惩罚方法[23] [23],一种混合的虚拟元素方法[5],一种有限元方法[24],一种杂物元素方法[9]杂物[9]杂物[9],莫尔特(Mortar Arimation hybr A),效率分别效率[28],效率分别效应[28]。 29]和有限体积方法[12]。在昏暗维域上定义了多孔 - 矩阵流的darcy方程。但是,故障中的流体流量被建模为(dim-1)维域上的流量问题。在本文中,为了离散这个跨二维问题,我们提出了一种耦合的双重混合混合杂交不连续的Galerkin(HDG)方法和内部罚款不连续的Galerkin(IPDG)方法。HDG方法最初是在[14]中引入的,是一种减少传统不连续Galerkin方法的计算成本的方法。这是通过以促进静态凝结的方式引入新面部未知数来实现的。在网格的(dim-1)维定义的这些新面孔的引入,以及它们与网格昏暗细胞上未知的细胞耦合的耦合,但是,也为处理缺陷流动流动的多孔 - 矩形问题的二维问题提供了自然框架。使用双重矩阵流的昏暗维数darcy方程是使用双
第一学期 AS 1010 航空航天工程概论 2 0 0 2 航空航天和航天飞行的历史;飞机和航天器的分类;飞机和航天器主要部件的功能;航空航天工程的细分;空气动力学、推进、结构、系统、飞行力学和控制要素。印度航空航天活动。 第三学期 AS 1020 流体力学 3 1 0 4 流体力学简史,流体及其性质,粘度、热导率、质量扩散率、压缩性和表面张力的概念,其分子考虑。流体静力学 - 压力中心、浮力中心和元中心,ISA。张量微积分(笛卡尔张量)。描述流体运动的欧拉和拉格朗日方法、流线、条纹线和路径线。流体运动学 - 平移、旋转和变形、循环、格林斯托克斯定理。推导微分和积分形式的质量、动量和能量控制方程及其对无粘性和势流的特殊化。非惯性系中的方程。伯努利方程。一维流动。各种情况下的说明性示例。层流,例如库埃特流和哈根-泊肃叶流,轴承和边界层中的流动。量纲分析平板和管道中的粘性流 - 过渡、湍流、管道中的表面摩擦和损耗 AS 2010 材料基础强度 3 1 0 4 应力和应变简介 - 胡克定律、应力和应变变换、主应力和应变 - 圆形截面的扭转 - 薄壁压力容器 - 对称截面梁的弯曲和剪切应力 - 用各种方法计算静定梁的挠度 - 组合载荷引起的应力、失效理论。弹性理论简介、场方程、艾里应力函数、笛卡尔坐标中的二维问题、厚圆柱体的拉梅解。
本论文描述了旨在提高边界元素方法(BEM)的效率的研究活动,专门关注在声学和电磁模拟领域内的数学和算法挑战。BEM方法中的贡献机会很多,因为该方法在某些特定的应用方案中提出的挑战。BEM中的进步可能包括函数离散化,数值和分析集成或预处理技术。当前,最广泛的扩展技术涉及离散化方法,可以将其描述为低阶,因为它们采用了低阶,通常是一两个表示功能。尽管如此,分析表明,高阶方法在许多情况下提供了更好的计算效率。本论文在这一研究领域中深入研究了各种技术。这项研究扩展到医学成像的领域,特别是在磁共振成像(MRI)中提高(LARMOR)频率共振的高阶挑战。所提出的方法产生了令人鼓舞的结果,表明共振分解过程的潜在改善。引入了二维问题的快速直接求解器,利用从任意结构中提取循环问题。通过制定临时策略,进一步扩展了此方法以支持高阶离散功能。同时,不同的方法可能会导致计算和内存强度之间的不同权衡。一个关键的挑战是与BEM中产生的密集矩阵相关的隐含计算复杂性,在BEM中,标准求解器的时间复杂 - 最多为O(n 3),n是未知数的数量。快速求解器允许减轻这种效果,并且所选方法可能是出现的时间复杂性及其内在适应性之间的妥协。这项研究活动引入了一种多内核方法,旨在有效地压缩涉及多个操作员的BEM矩阵。提出的方法有效地降低了记忆成本,而无需增加计算成本。总而言之,这些活动促进了数值的演变,从工程应用到医学科学的成像技术。