×

用边界面法求解三维接触问题的面对面格式。 (英语) Zbl 1403.74063号

摘要:提出了面-面接触算法,以克服有限元方法实现中节点-面算法的缺点。在面对面算法中,子元素之间而不是节点之间施加接触约束,并为每个元素引入一个辅助平面来执行重叠区域检测。这项工作提出了一种用于解决三维接触问题的面对面算法和边界面方法(BFM)的组合。BFM基于边界积分方程,是一种真正的等几何方法,因为它直接利用了物体边界面的几何信息。显然,BFM更适合解决接触问题。在我们的实现中,辅助平面不再需要,而是由BFM数据结构中已经存在的边界面本身代替。我们的实现是自然的,可以更精确地匹配面之间的接触条件,因此可以预期更高的精度。数值算例表明了组合方法的优点。

MSC公司:

74M15型 固体力学中的接触
74S15型 边界元法在固体力学问题中的应用
65号38 偏微分方程边值问题的边界元方法
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: DOI程序

参考文献:

[1] Hertz,H.,弹性固体接触研究,J Reine Angew Math,92,156-171,(1882)
[2] Gladwell,G.M.L.,经典弹性理论中的接触问题,(1980年),荷兰Sijthoff和Noordhoof·Zbl 0431.73094号
[3] Johnson,K.L.,接触力学,(1985),剑桥大学出版社·Zbl 0599.73108号
[4] Francavilla,A。;Zienkiewicz,O.C.,弹性接触问题数值计算的一个注记,国际J数值方法工程,9,4,913-924,(1975)
[5] Fredriksson,B.,结构力学中表面非线性的有限元解,特别强调接触和断裂力学问题,计算结构,6,4,281-290,(1976)·Zbl 0349.73036号
[6] Andersson,T。;弗雷德里克森,B。;Allan Persson,B.G.,《应用于二维接触问题的边界元方法》,(Brebbia,C.A.,第二届边界元最新进展国际研讨会论文集,(1980),南安普敦:CML出版物),247-263·Zbl 0466.73105号
[7] 法国巴黎。;Garrido,J.A.,《关于在二维接触问题中使用不连续元素》(Brebbia,C.A.,《边界元素VII》,(1985),施普林格-柏林),1327-1330
[8] 巴兹奎兹,A。;París,F.,《关于“小位移”接触问题非协调算法的必要性和BEM的协调离散化》,《工程分析约束元素》,33,2,184-190,(2009)·Zbl 1244.74140号
[9] 巴斯,K.J。;Chaudhary,A.,平面和轴对称接触问题的求解方法,国际数值方法工程杂志,21,65-88,(1985)·Zbl 0551.73099号
[10] Klarbring,A。;Bjöourkman,G.,用牛顿法求解广义方程的大位移摩擦接触问题,国际J数值方法工程,34,1,249-269,(1992)·Zbl 0761.73105号
[11] Wriggers,P.,计算接触力学,(2006),柏林施普林格出版社·Zbl 1104.74002号
[12] Olukoko,O.A。;贝克尔,A.A。;Fenner,R.T.,摩擦接触问题的新边界元方法,国际数值方法工程杂志,362625-2642,(1993)·兹比尔0780.73095
[13] 帕里斯,F。;巴兹奎兹,A。;Canas,J.,使用边界元方法进行非协调离散的接触问题,计算结构,57,5,829-839,(1995)·Zbl 0900.73903号
[14] Aliabadi MH,Brebbia CA。接触力学的计算方法。波士顿南安普敦:计算力学出版物/爱思唯尔应用科学;1993. ·兹比尔0790.73004
[15] 德洛伦齐斯,L。;Wriggers,P。;Hughes,T.J.R.,《等几何接触:综述》,GAMM-Mitteilungen,37,1,85-123,(2014)·Zbl 1308.74114号
[16] Simo,J.C。;Wriggers,P。;Taylor,R.L.,接触问题有限元解的扰动拉格朗日公式,计算方法应用机械工程,50,2,163-180,(1985)·Zbl 0552.73097号
[17] 帕帕佐普洛斯,P。;Taylor,R.L.,接触问题有限元解的混合公式,计算方法应用机械工程,94,3,373-389,(1992)·Zbl 0743.73029号
[18] 杨,B。;Laursen,T.A。;孟欣,大变形摩擦滑动的二维砂浆接触法,国际数值方法工程,62,9,1183-1225,(2005)·Zbl 1161.74497号
[19] Puso,医学硕士。;Laursen,T.A.,用于大变形固体力学的砂浆分段接触法,计算方法应用机械工程,193,6,601-629,(2004)·Zbl 1060.74636号
[20] 法拉,P。;波普,A。;Wall,W.A.,计算接触力学中砂浆方法的基于节段与基于单元的集成,Comput Mech,55,1,209-228,(2015)·Zbl 1311.74120号
[21] Laursen,T.A。;普索,硕士。;Sanders,J.,《变形变形接触的砂浆接触公式:丰富和嵌入界面公式的过去贡献和新扩展》,计算方法应用机械工程,205,3-15,(2012)·Zbl 1239.74070号
[22] A.布拉兹奎兹。;法国巴黎。;Canas,J.,在具有边界元非协调离散化的点对点格式中应用接触条件时发现的问题的解释,Eng-Anal Bound Elem,21,4,361-375,(1998)·Zbl 0957.74065号
[23] A.布拉兹奎兹。;法国巴黎。;Mantic,V.,通过弱应用接触条件和非协调离散化求解二维接触问题的边界元法,国际固体结构杂志,35,3259-3278,(1998)·Zbl 0973.74652号
[24] Zhang,J.M。;秦,X.Y。;韩,X。;Li,G.Y.,三维潜在问题的边界面方法,国际数值方法工程,80,3,320-337,(2009)·Zbl 1176.74212号
[25] Yastrebov,V.A.,接触力学中的数值方法,(2013),ISTE/Wiley London·Zbl 1268.74003号
[26] 休斯·T·J·R。;Cottrell,J.A。;Bazilevs,Y.,等几何分析:CAD,有限元,NURBS,精确几何和网格细化,计算方法应用机械工程,194,39,4135-4195,(2005)·Zbl 1151.74419号
[27] 周,F.L。;Zhang,J.M。;Sheng,X.M。;Li,G.Y.,形状变量径向基函数及其在双互易边界面法中的应用,Eng-Anal Bound Elem,35,2,244-252,(2011)·Zbl 1259.65188号
[28] 秦晓云。;Zhang,J.M。;Li,G.Y。;Sheng,X.M.,三维位势问题边界面方法的单元实现,Eng-Ana Bound Elem,34,11,934-943,(2010)·Zbl 1244.74182号
[29] 顾J.L。;Zhang,J.M。;Sheng,X.M.,三维线性弹性边界面法中的B样条逼近,《工程分析约束元素》,35,11,1159-1167,(2011)·Zbl 1259.74083号
[30] Zhou,F.L。;Zhang,J.M。;Sheng,X.M。;Li,G.Y.,三维非均匀弹性问题的双互易边界面方法,Eng-Anal Bound Elem,36,9,1301-1310,(2012)·Zbl 1351.74088号
[31] J.D.福利。;VanDam,A。;Feiner,S.K。;Hughes,J.F.,《计算机图形学:原理与实践》(1997),艾迪生-韦斯利阅读
[32] 郑晓生。;Zhang,J.M。;Xiong,K。;Shu,X.M.,非协调接触离散化三维接触问题的边界面方法,Eng-Anal Bound Elem,63,40-48,(2016)·Zbl 1403.74269号
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。