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力学循环动力学模型的连续和不连续有限元方法。 (英语) Zbl 1225.74082号

小结:与经典偏微分方程模型相比,最近开发的固体力学周动力非局部连续介质模型是一个积分微分方程,不涉及位移场的空间导数。因此,周动力模型允许具有跳跃不连续性的解,因此已成功应用于断裂问题。周动力模型的特征是一个水平面,它是一个长度尺度,决定了非局部相互作用的程度。基于变分形式,发展了周动力模型的连续和间断Galerkin有限元方法。不连续离散符合模型,无需考虑单元边缘的通量。通过一系列简单的一维计算实验,我们研究了有限元近似的收敛性,并将结果与理论估计进行了比较。解决的一个问题是视界和网格的相对大小的影响。对于具有光滑解的问题,我们发现连续和不连续分段线性近似与经典模型的连续分段线性逼近具有相同的精度。分段常数近似的鲁棒性较差,要求网格相对于地平线的尺寸较小。然后,我们研究了具有包含跳跃不连续性的解的问题,我们发现连续近似不合适,而间断近似可以导致与光滑解相同的收敛行为。如果网格点位于跳跃不连续的位置,则可以直接获得此类结果。在一般情况下,我们表明可以通过对包含不连续性的元素进行简单、自动、突然、局部的细化来获得这样的结果。为了减少自由度的数量,同时保持精度,我们还简要考虑了一种混合离散化,该混合离散化将解平滑区域的连续离散化与跳跃不连续周围小区域的间断离散化相结合。

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74S05号 有限元方法在固体力学问题中的应用
74A30型 非简单材料
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全文: 内政部

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