Rezaee-Hajidehi,M。;Tůma,K。;Stupkiewicz,S。 张量对数的Padé逼近及其在Hencky型超弹性中的应用。 (英语) Zbl 1479.74014号 计算。机械。 68,编号3619-632(2021). 摘要:我们表明,对数(Hencky)应变及其导数可以使用张量(矩阵)对数的Padé近似值,以简单的方式和高精度进行近似。将Padé逼近的精度和计算效率与采用截断泰勒级数的替代逼近方法进行了比较。作为应用,考虑了Hencky型超弹性模型,其中弹性应变能表示为Hencky-应变,我们特别感兴趣的是Hencky-应变中的各向异性能量平方。进行了有限元计算,以检验张量对数的Padé逼近在Hencky型超弹性问题中的性能。还讨论了一般各向异性情况下与Hencky应变共轭的应力张量的计算。 引用于2文件 理学硕士: 74B20型 非线性弹性 74S05号 有限元方法在固体力学问题中的应用 关键词:对数应变;帕德近似;Hencky超弹性;各向异性能量;有限元验证 软件:AceFEM公司 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{M.Rezaee-Hajidehi}等人,计算。机械。68,第3号,619--632(2021;Zbl 1479.74014) 全文: 内政部 OA许可证 参考文献: [1] 佩里奇,D。;欧文,DRJ;Honnor,ME,基于对数应变的有限应变弹塑性模型:计算问题,计算方法应用机械工程,94,35-61(1992)·Zbl 0747.73020号 [2] Xiao,H。;布鲁恩斯,O。;Meyers,A.,对数应变、对数自旋和对数速率,《机械学报》,12489-105(1997)·Zbl 0909.73006号 [3] Xiao,H。;布鲁恩斯,O。;Meyers,A.,具有对数速率的弹性完全塑性和运动硬化塑性的大应变响应:扭转中的Swift效应,国际塑料杂志,17,211-235(2001)·Zbl 1007.74026号 [4] Miehe,C。;北卡罗来纳州阿佩尔。;Lambrecht,M.,《对数应变空间中的各向异性附加塑性:基于标准材料增量最小化原则的模块化运动公式和实现》,计算方法应用机械工程,191,5383-5425(2002)·Zbl 1083.74518号 [5] Arghavani,J。;Auricchio,F。;Naghdabadi,R.,《基于Hencky应变的有限应变动态硬化本构模型:一般框架、求解算法和在形状记忆合金中的应用》,《国际塑料杂志》,27940-961(2011)·Zbl 1426.74065号 [6] Anand,L.,关于H.Hencky的中等变形近似应变能函数,《应用力学杂志》,46,78-82(1979)·Zbl 0405.73032号 [7] 内夫,P。;Ghiba,ID,指数化Hencky对数应变能:第三部分与理想化乘性各向同性有限应变塑性的耦合,Contin-Mech Thermodyn,28477-487(2016)·Zbl 1348.74053号 [8] 内夫,P。;吉巴,ID;Lankeit,J.,指数化Hencky对数应变能。第一部分:本构问题和一级凸性,J Elast,121143-234(2015)·Zbl 1325.74028号 [9] 奥尔蒂斯,M。;拉多维茨基,RA;Repetto,EA,《指数和对数映射及其第一和第二线性化的计算》,《国际数值方法工程杂志》,52,1431-1441(2001)·Zbl 0995.65053号 [10] de Souza Neto,EA,非对称张量指数的精确导数,计算方法应用机械工程,190,2377-2383(2001)·兹伯利0989.65044 [11] 胡多比夫尼克,B。;Korelc,J.,非线性材料模型公式中矩阵函数的闭式表示,有限元分析设计,111,19-32(2016) [12] Korelc,J。;Stupkiewicz,S.,闭式矩阵指数及其在有限应变塑性中的应用,国际数值方法工程杂志,98,960-987(2014)·Zbl 1352.74482号 [13] Rezaee-Hajidehi,M。;Stupkiewicz,S.,纳米诱导中多元马氏体微观结构和尺寸效应的相场建模,Mech Mater,141103267(2020) [14] Tůma,K。;Stupkiewicz,S。;Petryk,H.,《马氏体微观结构中的尺寸效应:有限应变相场模型与锐界面方法》,《机械物理固体杂志》,95,284-307(2016) [15] 格吕格,R。;Kalisch,J.,一些应变能的一级凸性区域的图形表示,《技术力学》,32,227-237(2012) [16] Stupkiewicz,S。;Petryk,H.,经典晶体塑性连续体理论的最小梯度增强。第二部分:尺寸效应,Arch Mech,68,487-513(2016)·Zbl 1358.74040号 [17] 贝里沙,B。;Hirsiger,S。;Hippke,H。;Hora,P。;Mariaux,A。;Leyvraz,D。;Bezençon,C.,基于先进数值方法和晶体塑性的各向异性硬化和晶粒尺寸效应建模,Arch Mech,71,489-505(2019) [18] 克鲁日克,M。;Mielke,A。;Roubíček,T.,形状记忆合金单晶,特别是CuAlNi中微观结构及其演变的建模,麦加尼卡,40389-418(2005)·Zbl 1106.74048号 [19] Maciejewski,G。;Stupkiewicz,S。;Petryk,H.,奥氏体孪晶马氏体界面的弹性微应变能,Arch Mech,57,277-297(2005)·Zbl 1105.74032号 [20] 佐治亚州贝克;Graves-Morris,P.,Pade approximates(1996),剑桥:剑桥大学出版社,剑桥·Zbl 0923.41001号 [21] Brünig,M.,《基于度量变换张量的大应变弹塑性理论和非线性有限元分析》,Comput-Mech,24187-196(1999)·Zbl 0977.74008号 [22] Brünig,M.,大应变弹塑性分析中不可压缩约束的公式和数值处理,国际J数值方法工程,45,8,1047-1068(1999)·Zbl 0949.74066号 [23] Baaser,H.,应用于保持塑性不可压缩性的积分算法的矩阵指数Padé-近似,计算力学,34237-245(2004)·Zbl 1138.74416号 [24] Kim,HG,基于超弹性的晶体塑性模型中不同形式的应变能函数对面心立方晶体纹理演化和机械响应的影响,国际J数值方法工程,100300-320(2014)·Zbl 1352.74080号 [25] 肯尼,C。;Laub,A.,矩阵对数的Padéerror估计,国际J控制,50707-730(1989)·Zbl 0685.65036号 [26] 希尔,R。;Yih,C-S,固体力学不变性方面,应用力学进展,1-75(1978),纽约:学术出版社,纽约·兹伯利0475.73026 [27] 考恩,SC;Mehrabadi,MM,线弹性的各向异性对称性,《应用力学评论》,48,247-285(1995)·Zbl 0868.73008号 [28] Raoult,A.,Saint-Venant-Kirchhoff材料储能函数的非多凸性,Aplikace matematiky,31417-419(1986)·Zbl 0608.73023号 [29] 施罗德,J。;Neff,P.,应用力学中的多、准和秩一凸性。CISM课程和讲座(2010年),柏林:施普林格,柏林 [30] Bertram,A。;Böhlke,T。;什伊尔哈夫ỳ, M.,关于物理线性应力应变关系的储能函数的秩1凸性,J Elast,86,235-243(2007)·Zbl 1124.74004号 [31] OT布鲁恩斯;Xiao,H。;Meyers,A.,基于Hencky对数应变张量的各向同性弹性应变能函数的本构不等式,Proc R Soc Lond A,457,2207-2226(2001)·Zbl 1048.74505号 [32] 内夫,P。;兰基特,J。;吉巴,ID;马丁·R。;Steigmann,D.,指数Hencky对数应变能。第二部分:矫顽力、平面多凸性和极小值的存在,ZAMM,66,1671-1693(2015)·Zbl 1320.74022号 [33] 施罗德,J。;冯·霍根,M。;Neff,P.,《指数化Hencky能量:各向异性扩展和案例研究》,《计算力学》,61657-685(2018)·Zbl 1457.74028号 [34] Griewank,A。;Walther,A.,《评估导数:算法微分的原理和技术》(2008),费城:SIAM,费城·Zbl 1159.65026号 [35] Korelc,J。;Wriggers,P.,有限元方法自动化(2016),瑞士:施普林格,瑞士·Zbl 1367.74001号 [36] Hoger,A.,对数应变的应力共轭,Int J Solids Struct,231645-1656(1987)·Zbl 0629.73001号 [37] 莱曼,T。;Liang,H.,对数应变ln V的应力共轭,ZAMM,73,357-363(1993)·Zbl 0796.73003号 [38] Simo,JC;Hughes,TJR,计算非弹性(1998),纽约:Springer,纽约·Zbl 0934.74003号 [39] Suezawa,M。;Sumino,K.,Cu-Al-Ni合金在接近(M_text{s})点附近弹性常数的行为,Scripta Metall,10789-792(1976) [40] Hill,R.,结晶聚集体的弹性行为,Proc Phys Soc a,65349-354(1952) [41] Nedjar,B。;Baaser,H。;RJ马丁;Neff,P.,各向同性指数Hencky对数模型的有限元实现和弹性管外翻的模拟,Compute Mech,62,635-654(2018)·Zbl 1459.74179号 [42] Alart,P。;Curnier,A.,《易于采用类牛顿解方法的摩擦接触问题的混合公式》,《计算方法应用机械工程》,92,353-375(1991)·Zbl 0825.76353号 [43] Korelc,J.,《瞬态耦合问题的原始和灵敏度分析自动化》,《计算力学》,44631-649(2009)·Zbl 1171.74043号 [44] Le Dret,H。;Raoult,A.,圣维南-基尔霍夫储能函数的拟凸包络,Proc R Soc Edib Sect A Math,1251179-1192(1995)·Zbl 0843.73016号 [45] Korelc,J。;Šolinc,美国。;Wriggers,P.,《有限变形的改进EAS砖单元》,《计算力学》,46,641-659(2010)·Zbl 1358.74059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。