博曼，R。;彭霍特，J.-P。 高效的ALE网格管理用于三维准欧拉问题。 （英语） Zbl 1352.74328号 国际期刊数字。方法工程。 92，第10号，857-890（2012）. 摘要：在计算固体力学中，ALE形式对于减少连续成形操作（如滚压成形）的有限元模型的尺寸非常有用。这些ALE模型的网格被称为准欧拉网格，因为节点在主加工方向上几乎保持固定（或几乎保持欧拉网格），尽管它们需要在正交平面上移动，以跟随固体的横向位移。本文详细介绍了专用于此类ALE模型的完整节点重新定位过程。讨论的重点是局部细化的四边形和六面体网格。这项工作的主要关注点是保持网格自由边界的几何特征和形状。考虑到这一目标，每种类型的节点（角、边、曲面和体积）都会用专用算法依次处理。对高弯曲度的三维曲面进行了特殊处理，并提出了一种CPU效率高的平滑技术。这种新方法依赖于样条曲面重建、具有原始权重的快速加权拉普拉斯平滑器和鲁棒的重投影算法。该网格管理程序的整体一致性最终在两个数值应用中得到了证明。第一个是拉延筋的二维ALE模拟，它提供了与等效拉格朗日模型相似的结果，但速度要快得多。第二个应用是16机架轧制成型线的3D工业ALE模型。在这种情况下，所有使用拉格朗日公式进行相同模拟的尝试都失败了。 引用于4文件 MSC公司： 74S05号 有限元方法在固体力学问题中的应用 74A05型 变形运动学 关键词：ALE公式;节点重新定位;光顺方法;曲面网格;拉延筋;滚压成形 软件：LS-DYNA公司;DYNA3D公司;ABAQUS公司 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{R.Boman}和\textit{J.P.Ponthot}，国际J.Numer。方法工程92，No.10，857--890（2012；Zbl 1352.74328） 全文： 内政部 参考文献： [1] Cescutti J 1989伪造数字模拟贡献 [2] 《切诺、锻造及相关技术》（ICFT'98）（1998） [3] Hallquist JO 2006 LS-DYNA理论手册 [4] Dassault Systèmes Simulia Corp.Abaqus分析用户手册（v6.8）2008 [5] Wisselink，固定金属成形过程的三维有限元模拟及其在纵切和轧制中的应用，材料加工技术杂志148（3）pp 328–（2004） [6] McConalogue，光滑曲线通过离散点集的准本征格式，《计算机学报》13（4）第392页–（1970）·Zbl 0265.68052号 [7] Boman，任意拉格朗日-欧拉公式在冷轧成型过程数值模拟中的应用，材料加工技术杂志177 pp 621–（2006） [8] Boman，轧制过程中润滑接触的数值模拟，材料加工技术杂志125-126 pp 407–（2002） [9] Boman，使用任意拉格朗日-欧拉公式对轧制过程中润滑接触进行有限元模拟，《应用力学与工程中的计算机方法》193（39-41），第4323–（2004）页·Zbl 1198.74094号 [10] LTAS-MN 2 L金属 [11] Ponthot，大变形弹塑性和弹-粘塑性过程数值模拟的统一应力更新算法，《国际塑性杂志》18第91页–（2002）·Zbl 1035.74012号 [12] Noh，《计算物理学方法》，《流体动力学基础方法》3（1964） [13] Frank，《计算物理方法》，《流体动力学基本方法》3（1964年） [14] Trulio JG 1966 AFTON码的理论和结构 [15] Hirt，适用于所有流速的任意拉格朗日-欧拉计算方法，《计算物理杂志》14第227页–（1974）·Zbl 0292.76018号 [16] Donéa，高级结构动力学（1978） [17] Donéa，瞬态动态流体-结构相互作用的任意拉格朗日-欧拉有限元法，应用力学和工程中的计算机方法33第689页–（1982） [18] Belytschko，子组件模拟的计算机模型，核工程与设计49（1）pp 17-（1978） [19] 刘，流体-结构相互作用的有限元程序及其在液体储罐中的应用，核工程与设计65 pp 221–（1981） [20] 刘，流体-结构相互作用问题的计算机实现方面，《应用力学和工程中的计算机方法》31，第129页–（1982） [21] Schreurs，使用任意欧拉-拉格朗日公式模拟成形过程，应用力学和工程中的计算机方法58，第19页–（1986）·兹比尔0595.73085 [22] Huétink H 1986关于热机械成形过程的模拟。一种混合欧拉-拉格朗日有限元方法 [23] Huétink，成形过程的混合欧拉-拉格朗日有限元模拟进展，《国际工程数值方法杂志》30（8）pp 1441–（1990）·Zbl 0716.73086号 [24] 刘，路径相关材料的任意拉格朗日-欧拉有限元法，应用力学和工程中的计算机方法58，第227页–（1986）·Zbl 0585.73117号 [25] 刘，非线性连续体的任意拉格朗日-欧列里安Petrov-Galerkin有限元，《应用力学与工程中的计算机方法》68页259–（1988）·Zbl 0626.73076号 [26] Benson，非线性有限元程序的一种高效、准确、简单的ALE方法，《应用力学与工程中的计算机方法》72（3），第305页–（1989）·Zbl 0675.73037号 [27] Ponthot，EUROMECH-233，in：金属成形过程建模（1988） [28] Ponthot，《工业成形过程中的数值方法：Numiform 1989（1989）学报》 [29] Donéa，《计算结构力学的新进展》（1992） [30] Benson，交错网格上的动量平流，计算物理杂志100（1），第143页–（1992）·Zbl 0758.76038号 [31] Benson，非结构化交错四边形网格上的动量平流，《国际工程数值方法杂志》75（13）pp 1549–（2008）·Zbl 1158.74478号 [32] Donéa，第14章：任意拉格朗日-欧莱雅方法1（2004） [33] Huerta，非线性快速瞬态固体动力学中新ALE应用，工程计算11 pp 317–（1994）·Zbl 0957.74018号 ·doi:10.1108/02644409410799317 [34] Rodriguez-Ferran，瞬态和准静态过程的ALE应力更新，《国际工程数值方法杂志》42，第241页–（1998）·Zbl 0933.74064号 [35] Akkerman R 1993非等温粘弹性流动的Euler-Lagrange模拟 [36] Geijselaers HJM 2003固体相变应力数值模拟——激光硬化模拟 [37] Stoker HC 1999非线性固体力学中任意拉格朗日-欧拉方法的发展——在成形过程中的应用 [38] Wisselink HH 2000切割和纵切分析，有限元模拟 [39] Guerdoux S 2007搅拌摩擦焊接过程的数值模拟 [40] Philippe S 2009年配方开发仲裁Lagrangienne Eulerienne对产品平台分层的三维模拟 [41] Pantalé，具有损伤效应的金属切削2D和3D数值模型，应用力学和工程中的计算机方法193（39-41），第4383页–（2004） [42] Pantalé，正交和斜向金属切削过程的ALE三维模型，国际成形工艺杂志3（3）第371页–（1998） [43] Baaijens，三维非定常粘弹性流动的U-ALE公式，《国际工程数值方法杂志》36（7）pp 1115–（1993）·Zbl 0771.76053号 [44] Boman R 2010年正式仲裁员Lagrangien Eulérien三维动态隐含发展。申请辅助意见表。 [45] Aymone，三维大变形问题中ALE公式的网格运动技术，《国际工程数值方法杂志》59（14），第1879页–（2004）·Zbl 1060.74625号 [46] Potapov S 1997 Un algorithme ALE en dynamice rapide basésurune方法混合饰面-体积饰面 [47] Askes，波浪传播问题局部化的ALE分析，粘性摩擦材料力学3（2）第105页–（1998） [48] Askes，应变局部化自适应ALE分析的重修策略，《欧洲力学杂志》-A/Solids 19（3），第447页–（2000）·Zbl 0976.74062号 [49] Ponthot JP《具有自适应网格应用的欧拉-拉格朗日有限元法在金属成形模拟中的应用》Complas III，第三届国际计算塑性、基本原理和应用会议1992 2269 2281 [50] Ponthot JP 1995连续军事变革统一标准 [51] Huétink，Numeta 87：工程数值方法国际会议：理论与应用（1987） [52] Prautzsch、Bézier和B样条技术（2000） [53] Gadala，《关于金属成形过程ALE建模的网格运动》，《分析与设计中的有限元》38（5），第435页–（2002）·Zbl 1079.74636号 [54] 胡，应用于带钢轧制的ALE流体动力润滑有限元法，《国际工程数值方法杂志》36 pp 855–（1993）·Zbl 0825.76437号 [55] Engelman，《不可压缩流体流动有限元代码中法向和/或切向边界条件的实现》，《流体数值方法国际期刊》2（3）pp 225–（1982）·Zbl 0501.76001号 [56] Benson，《拉格朗日和欧拉水文代码中的计算方法》，《应用力学和工程中的计算机方法》99（2-3），第235页–（1992）·Zbl 0763.73052号 [57] Braess，自由表面流的任意拉格朗日-欧拉有限元分析，应用力学和工程中的计算机方法190（12）pp 95–（2000）·Zbl 0967.76053号 [58] 韦尔塔，具有大自由面运动的粘性流，应用力学和工程中的计算机方法69（3），第277页–（1988）·Zbl 0655.76032号 [59] Gordon，曲线坐标系的构造及其在网格生成中的应用，《国际工程数值方法杂志》7（4），第461页–（1973）·Zbl 0271.65062号 [60] Haber，利用离散超限映射的通用二维图形有限元预处理器，《国际工程数值方法杂志》17（7）pp 1015–（1981）·Zbl 0457.73066号 [61] Gadala，ALE公式及其在固体力学中的应用，应用力学和工程中的计算机方法167（1-2），第33页–（1998）·Zbl 0945.74068号 [62] Koh，使用欧拉-拉格朗日运动学描述进行动态裂纹扩展分析，计算力学3（3）第141页–（1988） [63] George，Maillage et adaptation（2001年） [64] Hermann，Laplacian等参网格生成方案，工程部杂志102 pp 749–（1976） [65] 斯托克，材料加工模拟：理论、方法和应用：第六届国际会议论文集（1998） [66] Blom，弹簧类比的考虑因素，《国际流体数值方法杂志》32（6）第647–（2000）页·Zbl 0981.76067号 [67] Casagrande A 2008复杂流动模拟的并行网格自适应技术 [68] Degand，非结构动态网格的三维扭转弹簧模拟方法，计算机；结构80（34）pp 305–（2002） [69] Farrashkhalvat，《基本结构化网格生成与非结构化网格生成简介》（2003） [70] Hyun，梯度元件的平滑和自适应重网格方案，《工程中数值方法的通信》17，第1页–（2001）·Zbl 1009.74063号 [71] Winslow AM 1963二维网格的等势分区 [72] Hallquist JO 1994 LS-DYNA3D理论手册 [73] Giuliani，在任意拉格朗日-欧拉计算机代码中对流体动力学网格进行连续重新分区的算法，核工程与设计72（2）第205页–（1982） [74] Zhou T Shimada K基于角度的二维网格平滑方法2000年第九届国际网格圆桌会议373 384 [75] Saad，稀疏线性系统的迭代方法（2000） [76] 艾蒙JLF 2000 Remanejo de malhas em problems as 3D de grandes deformçoes [77] TraoréK 2001层压循环热模拟。Dédevelopment D'une公式准乌列里安三维内尔surune建筑平行 [78] Coons SA 1967空间形状计算机辅助设计曲面 [79] Graillet，变形体之间接触冲击隐式计算的增广拉格朗日程序，《国际耐撞性杂志》6（2），第209-（2001）页 [80] 钣金成形中的九个HD拉延筋力钣金成形力学：材料行为和变形1978 179 211 [81] 九、库仑摩擦定律对钣金成形中拉延筋的适用性，《应用金属加工》第2卷第200页–（1982）·doi:10.1007/BF02834038 [82] 九、钣金成形的新拉延筋概念，《应用金属加工杂志》第2卷第185页–（1982） [83] Bui，使用增强假设应变元件的回弹数值模拟，《材料加工技术杂志》153-154，第314页–（2004） [84] Bui QV Boman R Papeleux L Wouters P Kergen R Daolio G Flores P Habraken AM Ponthot JP辊形件回弹和扭转预测IDDRG 2006年会议记录：2006年国际拉深研究小组会议567 574 [85] Bui，《2005年ESAFORM会议记录：第八届ESAFORM材料成型会议》（2005） [86] Bui，冷轧成型过程的数值模拟，《材料加工技术杂志》202（1-3）pp 275–（2008） [87] 钟，改进数值耗散结构动力学的时间积分算法：广义-{（alpha）}方法，应用力学杂志60 pp 371-375–（1993）·Zbl 0775.73337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。