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JIFEXJIFEX 5.0中的若干關(guān)鍵技術(shù)
JIFEX 5.0是一個(gè)在國際上處于先進(jìn)地位的軟件，它在多功能實(shí)用化、熱彈塑性接觸分析、集成參數(shù)化有限元建模、實(shí)體和組合曲面網(wǎng)格剖分、圖形界面以及計(jì)算可視化等多個(gè)關(guān)鍵領(lǐng)域展現(xiàn)出了獨(dú)特的技術(shù)優(yōu)勢。其中，它采用黎曼度量張量的自適應(yīng)網(wǎng)格生成算法，為復(fù)雜曲面的網(wǎng)格生成提供了優(yōu)化途徑；針對閉合曲面網(wǎng)格問題，提出了節(jié)點(diǎn)遷移和虛擬邊界調(diào)節(jié)算法，提高了網(wǎng)格質(zhì)量的穩(wěn)定性。
在網(wǎng)格生成方面，JIFEX 5.0通過三維約束Delaunay三角剖分的邊界恢復(fù)算法和薄元分解法，提升了網(wǎng)格的精細(xì)度，解決了凹域邊界和薄元處理難題。同時(shí)，結(jié)合數(shù)學(xué)規(guī)劃和優(yōu)化，網(wǎng)格生成具有更堅(jiān)實(shí)的數(shù)學(xué)支持和可靠性。圖形環(huán)境技術(shù)的跨平臺開發(fā)使得應(yīng)用更為靈活。
在高性能有限元計(jì)算方法上，JIFEX 5.0采用對偶變量體系，創(chuàng)新性地應(yīng)用于彈性力學(xué)求解，提升了求解效率。研究的精細(xì)時(shí)程積分法在動(dòng)力學(xué)和熱傳導(dǎo)問題上展現(xiàn)出高精度。虛擬激勵(lì)算法革新了隨機(jī)振動(dòng)分析方法，顯著提高計(jì)算效率。熱彈塑性接觸分析方法考慮了傳熱與接觸耦合，提出了一種交替迭代的求解策略，確保了分析的精度和收斂性。
在結(jié)構(gòu)優(yōu)化方面，JIFEX 5.0實(shí)現(xiàn)了半解析靈敏度分析算法，提高了結(jié)構(gòu)優(yōu)化的效率。對桁架結(jié)構(gòu)的拓?fù)鋬?yōu)化進(jìn)行了深入研究，提出了Epsilon-放松等改進(jìn)算法，解決了應(yīng)力約束下的優(yōu)化難題。熱結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)考慮了溫度場與力學(xué)響應(yīng)的耦合，提供了直接法和伴隨法等多種計(jì)算模式。溫度場優(yōu)化則綜合考慮了多種變量，建立了優(yōu)化設(shè)計(jì)模型和求解算法，適用于多種設(shè)計(jì)場景。
總的來說，JIFEX 5.0在關(guān)鍵技術(shù)和功能上達(dá)到了國際領(lǐng)先水平，為結(jié)構(gòu)、裝備和產(chǎn)品設(shè)計(jì)提供了強(qiáng)大的工具，尤其是在優(yōu)化設(shè)計(jì)、高性能計(jì)算和復(fù)雜問題處理上表現(xiàn)突出。
擴(kuò)展資料
JIFEX是大連理工大學(xué)工程力學(xué)系/工程力學(xué)研究所/工業(yè)裝備結(jié)構(gòu)分析國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室聯(lián)合研制開發(fā)的具有創(chuàng)新算法和自主版權(quán)的大型通用有限元分析與優(yōu)化設(shè)計(jì)軟件。自1981年推出第一個(gè)版本以來，JIFEX軟件系統(tǒng)已發(fā)展成為中國計(jì)算力學(xué)與CAE研究領(lǐng)域最具特色的有限元分析與優(yōu)化設(shè)計(jì)軟件之一。JIFEX于1999、2004年獲國家計(jì)算機(jī)軟件著作權(quán)，到目前為止已經(jīng)發(fā)展到JIFEX5.0版。
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