用于带可拉伸准线的有效混合非线性等几何梁格式的选择性降阶基
数值分析
2023-09-08 v2 数值分析
摘要
本文研究了等几何分析(IGA)中使用NURBS基函数所具更高阶连续性对解场的影响,面向弹静力梁的高效混合有限元格式。该格式基于考虑几何与材料非线性的Hu-Washizu变分原理。我们在此给出梁的应力合量与应变等附加场基函数的降阶处理,这些场允许在单元间不连续。该方法显著提升了计算效率与结果精度。我们考虑带可拉伸准线的梁格式,其中截面应变经富集以通过增强假定应变法避免泊松锁定。数值例中,我们展示了因位移场的高阶连续性,IGA相较传统有限元分析具有更优的每自由度精度。我们进一步验证了梁间的高效旋转耦合及结果的路径无关性。
引用
@article{arxiv.2306.13354,
title = {A selectively reduced degree basis for efficient mixed nonlinear isogeometric beam formulations with extensible directors},
author = {Myung-Jin Choi and Roger A. Sauer and Sven Klinkel},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.13354},
year = {2023}
}
备注
58 pages, 23 figures