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广义有限元法。 (英语) Zbl 0997.74069号

摘要:本文描述了广义有限元法(GFEM)的初步设计和实现,作为标准有限元法(SFEM,或FEM)的直接扩展,它使复杂领域的工程问题的精确解决成为可能,而使用FEM实际上可能无法解决这些问题。对拉普拉斯方程在两个空间维中的发展进行了说明,其中可能包括数百个空洞和/或裂纹,而有限元法所用的网格构造实际上是不可能的。两个主要功能是:(1)可以使用可能重叠部分或全部域边界的网格来构造近似。(2) 该方法可以合并到解析或数值生成的近似手册函数中,并且该方法可以很好地逼近角点、空洞、裂纹等附近的边值问题的解。
主要工具是一种特殊的积分算法,我们称之为快速重网格方法,它具有鲁棒性,适用于任意复杂度的任何域。采用单位分解法将手册函数并入GFEM。所提出的公式和实现可以很容易地扩展到多材料介质中,其中孔隙被各种形状和尺寸的夹杂物所取代,并扩展到弹性问题。这项工作也可以理解为GFEM功能可行性和演示的初步研究,这是在三维和非线性情况下尝试类似实现之前所需要的,这些情况是未来工作的主要兴趣。

MSC公司:

74S05号 有限元方法在固体力学问题中的应用
65N30型 含偏微分方程边值问题的有限元、Rayleigh-Ritz和Galerkin方法
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全文: 内政部

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