异构板结构的无阻尼聚类分析在均质化中的应用
计算物理
2025-08-29 v1 计算工程、金融与科学
应用物理
摘要
本文介绍了一种用于具有周期微结构的板结构的简化阶模型，通过耦合无阻尼聚类分析（SCA）与 Lippmann-Schwinger 方程，实现了异构板的快速多尺度均质化。首次推导了针对板结构的 SCA 方案，其包含两个关键要素：(i) 结合 Green's 函数与 k-means 数据压缩的离线-在线策略；(ii) 利用参考介质弱灵敏性的在线自洽更新。该框架可处理经典板论中的线性与非线性问题及第一阶剪切变形论，经线性各向同性钻孔板和编织复合材料以及非线性弹塑性钻孔板和编织复合材料（含损伤）验证。该模型在所有案例中均与基于 FFT 的直接数值仿真保持一致的精度，同时将计算成本降低了一个数量级以上。
引用
@article{arxiv.2508.20446,
title = {Self-consistent clustering analysis for homogenisation of heterogeneous plates},
author = {Menglei Li and Haolin Li and Bing Wang and Bing Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2508.20446},
year = {2025}
}