中文

模型验证中构造可容许应力场的技术:工程实例上的性能

数值分析 2017-04-25 v1

摘要

鲁棒全局/目标导向误差估计现今被用于控制在仿真中获得的近似有限元解。在计算力学背景下,构造可容许应力场(即满足平衡方程的应力张量)是建立严格且有保证的误差界(使用基于残差的误差估计量)所必需的,并在误差估计的质量中起着重要作用。本工作聚焦于可容许应力场计算中所使用的不同程序,这是一个关键且技术复杂的点。目前存在的三种主要技术,称为单元平衡技术(EET)、星块平衡技术(SPET)和单元平衡+星块技术(EESPT),根据三个不同准则进行了研究和比较,即相关误差估计量的质量、计算成本以及嵌入商业有限元代码的难易程度。给出的数值结果聚焦于工业问题;它们突出了不同方法的主要优点和缺点,并表明三个估计量(其与精确全局误差具有相同的收敛速率)的行为是一致的。为了比较三种不同方法的性能和计算成本,进行了二维和三维实验。结果分析表明,SPET比EET和EESPT方法更精确,但相应的计算成本更高。总体而言,数值测试证明了混合方法EESPT的益处,并表明它在误差估计质量、实际实现和计算成本之间是一个正确的折衷。

关键词

引用

@article{arxiv.1704.06680,
  title  = {On the techniques for constructing admissible stress fields in model verification: Performances on engineering examples},
  author = {Florent Pled and Ludovic Chamoin and Pierre Ladevèze},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1704.06680},
  year   = {2017}
}

备注

39 pages