消除软质非磁性材料中虚假的磁-力耦合
数值分析
2023-02-01 v1 软凝聚态物质
数值分析
摘要
本文关注于在涉及极软非磁性或类空气介质的全耦合磁-力学有限元模拟中普遍存在的虚假耦合效应问题。我们首先基于能量考量对虚假磁-力学效应进行刻画并给出直观解释。随后，作为主要贡献，我们提出两种新的方法来消除非磁性介质中不需要的虚假磁-力学耦合。所提方法在（i）嵌入空气或真空以及（ii）嵌入极软弹性非磁性介质的磁体背景下与已有方法进行了比较。比较表明所提方法准确且有效。此外，它们允许对耦合边值问题进行一致的线性化，这对于柔性结构的模拟至关重要。为了所提方法的可复现性和可及性，我们提供了基于 Netgen/NGSolve 的实现以及复现我们结果所需的全部代码作为补充材料。
引用
@article{arxiv.2209.15349,
title = {Curing spurious magneto-mechanical coupling in soft non-magnetic materials},
author = {Matthias Rambausek and Joachim Schöberl},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.15349},
year = {2023}
}
备注
31 pages, 17 figures, to be submitted to the International Journal of Numerical Methods in Engineering, supplementary material for this version hosted on zenodo with doi 10.5281/zenodo.7128677