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有限应变完整塑性中 Cosserat 方法的数学建模

计算工程、金融与科学 2019-06-20 v1 材料科学

摘要

本文论述了一种求解有限应变完整(率无关)Cosserat 塑性问题(针对可能具有微结构的材料)的数值方法的数学推导及其在基准算例上的验证。与早期方法相比做了两处改进:首先,借助与四元数相关的 Euler-Rodrigues 公式对微旋转进行参数化。其次,作为主要结果,提出了一种基于有限内存 Broyden-Fletcher-Goldstein-Shanno 拟牛顿法的新型两遍预处理方案,用于搜索能量最小化解,该方案由预测步和校正迭代组成。在概述对模型的必要调整之后,数值模拟比较了新算法与旧算法的性能和效率。所提出的数值模型可有效用于研究具有大尺寸效应的复杂材料的力学响应。

关键词

引用

@article{arxiv.1906.08229,
  title  = {Mathematical modeling of a Cosserat method in finite-strain holonomic plasticity},
  author = {Thomas Blesgen and Ada Amendola},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1906.08229},
  year   = {2019}
}

备注

14 pages, 2 figures