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罗马人波亚;安东尼奥·吉尔。;罗杰利奥·奥尔蒂戈萨;鲁本·塞维利亚;哈维尔·博内;沃尔夫冈·沃尔。

用于机电的曲线高阶有限元框架：从线性电弹性到大变形介电弹性体。 （英语） Zbl 1439.74461号

计算。方法应用。机械。工程师。 329, 75-117 (2018).
摘要：本文提出了用于大变形大电场分析的凸多变量电弹性的高阶有限元实现，并通过交错方案将其特殊化为小应变的情况。以精确的几何表示为重点，开发了一种基于后验网格变形技术的高性能曲线有限元框架，用于精确离散潜在位移势变分公式。使用极薄和高度拉伸的部件分析了该方法在接近不可压缩和弯曲驱动情况下的性能，并与第二和第三作者最近报告的混合变分原理的性能进行了比较[同上302，293–328（2016；Zbl 1425.74024号); 同上，302、329–360（2016年；Zbl 1425.74086号)]. 尽管凸多变量本构模型是椭圆的，因此在整个变形和电场范围内具有实质稳定性，但在这些模型中不排除其他形式的物理不稳定性。特别是，本文对介电弹性体中存在的物理不稳定性，如拉入不稳定性、穿透以及褶皱和褶皱的形成、传播和形核进行了详细的数值研究，验证了实验结果。对于小应变情况，所采用方法的本质在于通过从潜在的凸多变量内能出发，确保所产生的功共轭的客观性，从而避免在小应变状态下所产生的麦克斯韦和闵可夫斯基型应力的进一步对称化。在这种情况下，与静电对应物（如电位移）相关的非线性仍然保持不变，因此形成了与现有线性化电弹性方法类似但更具竞争力的公式。着眼于软机器人和其他潜在的医疗应用中的模式形成，对许多面向应用的介电弹性体进行了虚拟样机制作。

引用于16文件

理学硕士：

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2015年1月74日 固体力学中的电磁效应
78A25型 电磁理论（通用）

关键词：

整体式和交错式电弹性;高阶曲线网格;介电弹性体;材料不稳定性;起皱

引文：

Zbl 1425.74024号;兹比尔1425.74086

软件：

FLagSHyP公司;更快;多晶硅;HYPLAS公司
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\textit{R.Poya}等人，计算。方法应用。机械。工程329，75-117（2018；Zbl 1439.74461）
全文： 内政部 链接

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