用于复杂CAD与基于图像几何模型非线性结构分析的有限元胞法综述
数值分析
2018-07-04 v1
摘要
有限元胞法(FCM)属于沉浸边界方法一类,并将虚构域方法与高阶逼近、自适应积分以及非匹配Dirichlet边界条件的弱施加相结合。对于复杂几何的分析,它规避了昂贵且可能引入误差的网格生成过程,同时保持高收敛速率。本文概述了FCM在结构力学应用中的近期成果。首先,我们使用FCM的p版本与B样条版本回顾该技术的基本组成。其次,我们阐明一维线弹性中的典型求解行为。第三,我们展示将FCM扩展至非线性弹性是直接的。我们还概述FCM可扩展至结构力学之外的应用,如多孔介质中的传输过程。最后,我们通过两个应用实例展示FCM的优势,即由T样条CAD曲面描述的船用螺旋桨的振动分析,以及基于CT的金属泡沫的非线性压缩试验。
引用
@article{arxiv.1807.01285,
title = {A review of the finite cell method for nonlinear structural analysis of complex CAD and image-based geometric models},
author = {Dominik Schillinger and Quanji Cai and Ralf-Peter Mundani and Ernst Rank},
journal= {arXiv preprint arXiv:1807.01285},
year = {2018}
}
备注
22 pages, 17 figures