×

具有圆形和椭圆形横截面的梁之间的非定标接触。 (英语) Zbl 1467.74066号

计算。机械。 65,第5期,1247-1266(2020)更正同上,第66号,第4,1051(2020)。
小结:这一贡献的关键新颖之处在于一种专用技术,可以有效地确定具有圆形和椭圆形横截面的平行或几乎平行梁之间的距离(间隙)函数。该技术包括参数化接触的两个梁的表面,在其中一个梁的质心线上固定一个点,并搜索表面之间的约束最小距离(研究了两个变量)。然后,使用惩罚方法强制执行产生的单边(无摩擦)接触条件,该方法使刚性梁的横截面符合要求。考虑了两种接触积分方案:传统的slave-master方法(由于接触虚功仅在从动曲面上积分,因此有偏差)和所谓的双半程方法(由于在两个接触曲面上积分接触虚功,因此无偏差)。给出了有限元公式的详细信息,该公式可以使用自动微分技术实现。一组数值实验显示了框架的整体性能,并允许对所研究的变体进行定量比较。

MSC公司:

74M15型 接触固体力学
74K10型 杆(梁、柱、轴、拱、环等)
74S05号 有限元方法在固体力学问题中的应用

软件:

AceFEM公司
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: 内政部

参考文献:

[1] Beex,LAA;科尔弗里登,P。;Rabczuk,T。;Bordas,SPA,基于准连续多尺度方法的板状梁晶格平面内和平面外变形,计算方法应用机械工程,2792348-378年2月(2014)·doi:10.1016/j.cma.2014.06.018
[2] Beex,LAA;Peerlings,RHJ,《分层对层压纸板折皱和折叠的影响》,Philos Trans R Soc A Math Phys Eng Sci,37019651912-1924(2012)·doi:10.1098/rsta.2011.0408
[3] Beex,LAA;皮尔林,RHJ;van Os,K。;Geers,MGD,《使用基于虚拟功率的准连续介质方法研究电子纺织品的机械可靠性》,Mech Mater,80,A部分,52-66(2015)·doi:10.1016/j.mechmat.2014.08.001
[4] 查梅克,M。;马尼·奥瓦迪,S。;Moakher,M.,《弹性杆的自接触稳定性》,《计算方法应用机械工程》,279227-246(2014)·Zbl 1423.74461号 ·doi:10.1016/j.cma.2014.06.027
[5] Durville D(2011)《缠绕纤维材料的接触建模》。In:计算接触力学趋势。柏林施普林格,第1-22页。10.1007/978-3-642-22167-5_1 ·Zbl 1273.74353号
[6] Durville,D.,《弹性梁组件内的接触摩擦建模:节点紧固应用》,《计算力学》,49,6,687-707(2012)·Zbl 1312.74019号 ·doi:10.1007/s00466-012-0683-0
[7] Gay Neto,A。;Pimenta,项目经理;Wriggers,P.,梁与梁接触的主表面到主表面配方。第一部分:无摩擦相互作用,计算方法应用机械工程,303400-429(2016)·Zbl 1425.74340号 ·doi:10.1016/j.cma.2016.02.005
[8] Gay Neto,A。;Pimenta,项目经理;Wriggers,P.,一种用于束流接触的主表面到主表面的公式。第二部分:摩擦相互作用,计算方法应用机械工程,319146-174(2017)·Zbl 1439.74218号 ·doi:10.1016/j.cma.2017.01.038
[9] Horrocks AR、Anand SC(2015)《工业纺织品手册》。纺织工艺技术,第1卷。伍德黑德出版社,索斯顿。国际标准图书编号9781782424819
[10] Ibrahimbegović,A.,关于几何非线性Reissner梁理论的有限元实现:三维曲梁单元,计算方法应用机械工程,122,1-2,11-26(1995)·Zbl 0852.73061号 ·doi:10.1016/0045-7825(95)00724-F
[11] Jelenić,G。;Crisfield,M.,《几何精确三维梁理论:静态和动态应变变有限元的实现》,《计算方法应用机械工程》,171,1-2,141-171(1999)·Zbl 0962.74060号 ·doi:10.1016/S0045-7825(98)00249-7
[12] Jung,A。;Beex,LAA;迪贝尔斯,S。;Bordas,SPA,作为被动可控能量吸收器的梯度涂层开放式泡沫铝,Mater Des,87,36-41(2015)·doi:10.1016/j.matdes.2015.07.165
[13] Konyukhov,A。;Mrenes,O。;Schweizerhof,K.,《通过曲线-固体束流接触实现束流-束流接触算法的一致性发展:非摩擦案例分析》,《国际数值方法工程杂志》,113,7,1108-1144(2018)·doi:10.1002/nme.5701
[14] Korelc,J.,非线性有限元代码的多语言和多环境生成,工程计算,18,4,312-327(2002)·doi:10.1007/s003660200028
[15] Korelc J,Wriggers P(2016)有限元方法自动化。查姆施普林格。国际标准图书编号978-3-319-39003-11.1007/978-3319-39005-5·Zbl 1367.74001号
[16] Kulachenko,A。;Uesaka,T.,《光纤网络变形和破坏的直接模拟》,Mech Mater,51,1-14(2012)·doi:10.1016/j.mechmat.2012.03.010
[17] 肯塔基州李;艾托马奇,Y。;洛杉矶Berglund;Oksman,K。;俾斯麦,A.,《关于纳米纤维素在聚合物基复合材料中的增强作用》,《合成科学技术》,105,15-27(2014)·doi:10.1016/J.COMPSCITECH.2014.08.032
[18] Lengiewicz,J。;Korelc,J。;Stupkiewicz,S.,《大变形接触问题的有限元公式自动化》,国际数值方法工程杂志(2011年)·兹比尔1217.74125 ·doi:10.1002/nme.3009
[19] Litewka P(2010)梁对梁接触的有限元分析。应用和计算力学课堂讲稿,第53卷。柏林施普林格。国际标准图书编号978-3-642-12939-1。10.1007/978-3-642-12940-7 ·Zbl 1203.74002号
[20] Litewka,P.,《增强多点梁对梁无摩擦接触有限元》,《计算力学》,52,6,1365-1380(2013)·Zbl 1398.74359号 ·doi:10.1007/s00466-013-0881-4
[21] Magliulo,M。;Zilian,A。;Beex,LAA,椭圆截面剪切变形梁之间的接触,机械学报(2019)·doi:10.1007/s00707-019-02520-w
[22] 梅克尔,P。;Ùstlund,S.,纸材料的正交异性弹塑性材料模型,国际固体结构杂志,40,21,5599-5620(2003)·Zbl 1059.74506号 ·doi:10.1016/S0020-7683(03)00318-4
[23] 梅耶,C。;波普,A。;Wall,WA,任意方向薄梁线对线接触相互作用的有限元方法,Comput Methods Appl Mech Eng,308377-413(2016)·Zbl 1439.74228号 ·doi:10.1016/j.cma.2016.05.012
[24] 梅耶,C。;WA墙;Popp,A.,梁对梁接触的统一方法,计算方法应用机械工程,3152072年8月,972-1010(2017)·Zbl 1439.74160号 ·doi:10.1016/j.cma.2016.11.028
[25] Niskanen K(2012)纸制品力学。Walter de Gruyter,柏林。国际标准图书编号9783110254617
[26] Popov VL(2010)《接触力学与摩擦》,第52卷。柏林施普林格。国际标准图书编号978-3-642-10802-0。10.1007/978-3-642-10803-7 ·Zbl 1193.74001号
[27] Romero,I.,《旋转插值及其在几何精确杆有限元模型中的应用》,计算力学,34,2,121-133(2004)·Zbl 1138.74406号 ·doi:10.1007/s00466-004-0559-z
[28] 绍尔,RA;De Lorenzis,L.,基于表面势的计算接触公式,计算方法应用机械工程,253,369-395(2013)·Zbl 1297.74085号 ·doi:10.1016/j.cma.2012.09.002
[29] 索尔,RA;DeLorenzis,L.,《三维摩擦的无偏计算接触公式》,国际数理工程杂志,101,4,251-280(2015)·Zbl 1352.74211号 ·doi:10.1002/nme.4794
[30] Simo,J。;Vu-Quoc,L.,三维有限应变杆模型。第二部分:计算方面,计算方法应用机械工程,58,1,79-116(1986)·Zbl 0608.73070号 ·doi:10.1016/0045-7825(86)90079-4
[31] Simo,J。;Vu-Quoc,L.,包含剪切和扭转研磨变形的几何精确杆模型,国际固体结构杂志,27,3,371-393(1991)·Zbl 0731.73029号 ·doi:10.1016/0020-7683(91)90089-X
[32] 斯坦诺娃,E。;费多尔科,G。;费边,M。;Kmet,S.,《钢丝绳和钢丝绳的计算机建模》。第一部分:理论和计算机实现,Adv Eng Softw,42,6,305-315(2011)·Zbl 1459.74004号 ·doi:10.1016/j.advengsoft.2011.02.008
[33] 塔卡,BK;LGJ古伦;皮林斯,RHJ;Geers,MGD,瓦楞纸板折皱的实验和数值研究,Philos Mag,88,28-29,3299-3310(2008)·doi:10.1080/14786430802342576
[34] Wriggers,P。;Zavarise,G.,关于承受大挠度的三维梁之间的接触,Commun Numer Methods Eng,13,6,429-438(1997)·Zbl 0878.73063号 ·doi:10.1002/(SICI)1099-0887(199706)13:6<429::AID-CNM70>3.0.CO;2倍
[35] Zavarise,G。;De Lorenzis,L.,《二维无摩擦接触的节点到分段算法:经典公式和特殊情况》,计算方法应用机械工程,198,41-44,3428-3451(2009)·Zbl 1230.74237号 ·doi:10.1016/j.cma.2009.06.022
[36] Zavarise,G。;Wriggers,P.,《三维空间梁间摩擦接触》,国际数理工程杂志,49,8,977-1006(2000)·Zbl 0993.74045号 ·doi:10.1002/1097-0207(20001120)49:8<977::AID-NME986>3.0.CO;2-立方厘米
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。