朱利安·伊冯内特 一种快速解决数字图像定义的微观结构问题的方法:空间Lippmann-Schwinger方案。 (英语) Zbl 1352.74224号 国际期刊数字。方法工程。 92,编号2178-205(2012). 小结:提出了一种快速数值方法来解决周期性微结构的热机械问题,其几何形状由实验技术提供,例如X射线显微层析图像。在这种配置中,相位属性是在常规体素栅格上定义的。为了克服这种精细模型计算的局限性,提出了一种迭代方案,避免了有限元矩阵的构造和存储。平衡方程以Lippmann-Schwinger积分方程的形式写成,可以迭代求解。与以前基于傅里叶变换的算法不同,本方案严格在实空间域中操作,并在每次迭代时删除数值傅里叶和逆傅里叶转换。为此,利用实空间域中的变换张量数值构造了与Lippmann-Schwinger方程相关的线性算子。通过稳态热学和线弹性问题的算例,评价了该方法的收敛性和准确性。计算时间与自由度成线性关系,并行计算可以直接进行。该方法也在许多涉及复杂微观结构的示例中进行了说明,包括由显微断层图像定义的问题。 引用于1审查引用于9文件 MSC公司: 74M25型 固体微观力学 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 关键词:复杂微结构;Lippmann-Schwinger方程;微断层摄影;计算均匀化;SLS方法 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{J.Yvonnet},国际J数字。方法工程92,No.2,178--205(2012;Zbl 1352.74224) 全文: 内政部 链接 参考文献: [1] Salvo,《X射线微层析成像——材料科学、核仪器和物理研究方法中的一种引人注目的表征技术》,B 200,第273页–(2003) [2] Spanne,Synchrotron commputed microtomography of porous media-topology and transports,Physical Review Letters 73(14)pp 2001-(1999) [3] Moulinec,一种计算复合材料线性和非线性特性的快速数值方法,Comptes Rendus de l'Académie des Sciences Paris II 318 pp 1417–(1994) [4] Moulinec,《计算复杂微观结构非线性复合材料整体响应的数值方法》,《应用力学与工程中的计算机方法》157 pp 69–(1998)·Zbl 0954.74079号 [5] 米勒,《固体不均匀性的数学与实验应力分析》,《物理学报IV》,第6页,C1.139-C1.148–(1996)·doi:10.1051/jp4:1996114 [6] Michel,基于增广拉格朗日和快速傅里叶变换的高对比度复合材料计算方法,《工程与科学中的计算机建模》1(2),第79–(2000)页 [7] Michel,具有任意相位对比度的线性和非线性复合材料的计算方案,《国际工程数值方法杂志》52,第139页–(2001) [8] Moulinec,基于FFT的方法比较,用于计算具有高度对比机械性能的复合材料的响应,Physica B 338第58页–(2003) [9] Brisard,基于FFT的复合材料力学方法:一般变分框架,计算材料科学49(3)pp 663–(2010) [10] Monchiet,用于计算具有任意对比度的弹性复合材料有效性能的基于偏振的FFT迭代方案,《国际工程数值方法杂志》(2011)·Zbl 1242.74197号 [11] Vinagradov,《热弹性和非线性复合材料的加速FFT算法》,《国际工程数值方法杂志》76页1678–(2008) [12] Zeman,通过共轭梯度加速基于FFT的周期介质数值均匀化求解器,计算物理杂志229 pp 8065–(2010)·Zbl 1197.65191号 [13] Monchiet,一种基于FFT的方法,用于计算通过多孔介质的Stokes滑移流引起的渗透率,Comptes Rendus de Mécanique 337(4)pp 192–(2009)·Zbl 1173.76415号 [14] Bonnet,纤维弹性周期复合材料介质的有效特性,固体力学和物理杂志40 pp 3647–(2007) [15] Willot,包含布尔随机不均匀性集合的复合材料的弹性行为,《国际工程科学杂志》47第313页–(2009)·Zbl 1213.74250号 [16] Šmilauer,《利用基于FFT的均匀化方法识别成熟水泥浆体中的粘弹性C-S-H行为》,《水泥与混凝土研究》40页197–(2010) [17] Kroner,统计连续力学(1972) [18] Kress,线性积分方程(1999) [19] 李,《微观力学和纳米力学导论》(2008)·Zbl 1169.74001号 [20] Buryachenko,《异质材料的微观力学》(2007) [21] Torquato,复合介质的有效刚度张量-I.精确级数展开,固体力学和物理杂志45 pp 1421–(1997)·Zbl 0974.74553号 [22] Willot,具有强各向异性基体行为的无限控制二维周期线性复合材料的有效介质理论:稀释极限和交叉行为,物理评论B 78(1)第1页–(2009) [23] Michel,《具有周期性微观结构的复合材料的有效性能:计算方法》,《应用力学与工程中的计算机方法》172第109页–(1999)·Zbl 0964.74054号 [24] He,《关于二维弹性张量和超弹性张量的对称性》,《弹性杂志》43页203–(1996)·兹比尔0876.73003 [25] Kanit,《随机复合材料代表性体积元素尺寸的测定:统计和数值方法》,《国际固体与结构杂志》40页3647–(2003)·Zbl 1038.74605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。