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通过特征值分析计算增长引起的不稳定性。 (英语) Zbl 1326.74093号

摘要:本文的目的是建立一个计算框架来研究生长诱导的不稳定性。处理增长引起的不稳定性的常用方法是将变形乘法分解为其增长部分和弹性部分。最近,这一概念被用于计算生长连续统,并被证明对更好地理解生长下的材料行为非常有用。虽然有限元模拟似乎能够预测不断增长的连续体的行为,但它们往往无法自然地捕捉增长引起的不稳定性。因此,引发生长诱导不稳定性的公认策略是干扰问题的解决方案,这确实会导致褶皱形式的几何不稳定性。然而,这种策略本质上是主观的,因为用户规定了扰动,而模拟通常与扰动高度相关。我们提出了一种不同的策略,它本质上适合于这个问题,即特征值分析特征值分析的主要优点是,第一,不需要任意的人工扰动,第二,它通常与时间步长无关。因此,通过这种方法获得的解决方案不是主观的,因此是通用的和可重复的。借助特征值分析,我们能够精确计算引发不稳定性的临界增长。此外,该策略允许我们比较这一系列问题的不同有限元。我们的结果表明,与二次元素相比,线性元素的性能差得惊人。

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74升15 生物力学固体力学
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