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虚单元法:一种基于平衡的恢复应力流程

数值分析 2018-02-20 v1

摘要

在基于位移的平面弹性虚单元法(VEM)框架中,应力场的精确评估是一个重要问题。特别地,在经典VEM公式中,引入了一个将量映射到应变场的合适算子,以便计算刚度矩阵。然后使用该应变场,通过本构律计算应力场。例如,对于均匀材料的一阶公式,应变被局部映射到常函数,应力相应地是分段常数。然而,对于非三角形的多边形,虚位移可能产生更复杂的应变场。在本文中,使用拼片相容性恢复(Recovery by Compatibility in Patches)来缓解这种效应,从而提升恢复应力场的精度。该流程简单、高效,并且可以容易地在现有代码中实现。数值试验证实了所提方法的合理性。

关键词

引用

@article{arxiv.1802.06311,
  title  = {Virtual Element Method: an equilibrium-based stress recovery procedure},
  author = {Edoardo Artioli and Stefano de Miranda and Carlo Lovadina and Luca Patruno},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1802.06311},
  year   = {2018}
}