丹尼尔·范·休斯汀;雷迪,B.D。 横向各向同性超弹性的一种虚拟单元方法。 (英语) Zbl 1507.74515号 计算。方法应用。机械。工程师。 386,文章ID 114108,35 p.(2021). 摘要:这项工作考虑了一种基于低阶位移的虚拟单元法(VEM)在横向各向同性超弹性平面问题中的应用,以及一种计算稳定参数的新方法。该方法被应用于一系列数值例子,并考虑了各种横向各向同性材料模型。对于每种材料模型,分别和组合地研究了虚拟元方法在不同压缩性和延展性(包括近不可压缩性和近不可拉伸性)下的性能。通过一系列示例,证明了该方法的收敛性,对于所有考虑的材料模型和材料参数选择,该方法都具有鲁棒性、准确性和无锁定性。 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 65N30型 含偏微分方程边值问题的有限元、Rayleigh-Ritz和Galerkin方法 74B20型 非线性弹性 关键词:VEM公司;虚元法;非线性弹性;稳定;横向各向同性 软件:AceFEM公司;AceGen公司 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{D.van Huyssteen}和\textit{B.D.Reddy},计算。方法应用。机械。工程386,文章ID 114108,35 p.(2021;Zbl 1507.74515) 全文: 内政部 参考文献: [1] 路易斯安那州贝朗·达维加。;布雷齐,F。;Cangiani,A。;Manzini,G。;马里尼,L.D。;Russo,A.,虚拟元素方法的基本原理,数学。模型方法应用。科学。,23, 01, 199-214 (2012) ·Zbl 1416.65433号 [2] 路易斯安那州贝朗·达维加。;布雷齐,F。;马里尼,L.D。;Russo,A.,《搭便车者指南》,虚拟元素方法,数学。模型方法应用。科学。,24, 08, 1541-1573 (2014) ·Zbl 1291.65336号 [3] Wriggers,P.,非线性有限元方法(2008),Springer-Verlag GmbH·Zbl 1153.74001号 [4] Reddy,J.N.,《非线性有限元分析导论》(2004),牛津大学出版社:牛津大学出版社,牛津纽约·Zbl 1057.65087号 [5] Belytschko,T。;刘伟凯。;莫兰,B。;Elkhodary,K.,《连续体和结构的非线性有限元》(2014),Wiley [6] Fung,Y.C。;Tong,P。;Chen,X.,经典和计算固体力学(2017),WSPC·Zbl 1385.74001号 [7] Prathap,G。;Bhashyam,G.R.,《简化积分与剪切柔性梁单元》,国际。J.数字。方法工程,18,2,195-210(1982)·Zbl 0473.73084号 [8] 塞萨尔·德萨,法学硕士。;Natal Jorge,R.M。;Fontes Valente,R.A。;Almeida Areias,P.M.,《使用增强假设应变公式开发无剪切锁定壳体元件》,国际。J.数字。方法工程师,531721-1750(2001)·Zbl 1114.74484号 [9] 马尔库斯,D.S。;Hughes,T.J.,《混合有限元方法-简化和选择性积分技术:概念的统一》,计算。方法应用。机械。工程师,15,1,63-81(1978)·Zbl 0381.73075号 [10] Shimodaira,H.,混合模型和位移模型之间的等效性,简化积分,国际。J.数字。方法工程,21,1,89-104(1985)·Zbl 0551.73069号 [11] Boffi,D。;布雷齐,F。;Fortin,M.,《混合有限元方法与应用》(2013),Springer-Verlag GmbH·Zbl 1277.65092号 [12] Taylor,R.L。;P.J.贝雷斯福德。;Wilson,E.L.,《应力分析的非协调元素》,国际。J.数字。方法工程,10,6,1211-1219(1976)·Zbl 0338.73041号 [13] Simo,J.C。;Rifai,M.S.,一类混合假设应变方法和不相容模式方法,国际。J.数字。方法工程,29,8,1595-1638(1990)·Zbl 0724.73222号 [14] 雷迪,B.D。;Simo,J.C.,一类增强应变方法的稳定性和收敛性,SIAM J.Numer。分析。,32, 6, 1705-1728 (1995) ·Zbl 0855.73073号 [15] Grieshaber,B.J。;麦克布莱德,A.T。;Reddy,B.D.,《使用多重线性近似求解弹性问题的一致收敛内罚方法》,SIAM J.Numer。分析。,53, 5, 2255-2278 (2015) ·Zbl 1327.74133号 [16] 雷迪,B.D。;van Huyssteen,D.,横观各向同性弹性的虚拟单元法,计算。机械。,64, 4, 971-988 (2019) ·Zbl 1462.74159号 [17] Zdunk,A。;Rachowicz,W.,具有两种纤维族增强的可压缩有限超弹性的混合有限元公式,计算。方法应用。机械。工程,345233-262(2019)·Zbl 1440.74075号 [18] 增益,A.L。;Talischi,C。;Paulino,G.H.,关于任意多面体网格上三维线性弹性问题的虚拟元方法,计算。方法应用。机械。工程师,282132-160(2014)·Zbl 1423.74095号 [19] Artioli,E。;路易斯安那州贝朗·达维加。;洛瓦迪纳,C。;Sacco,E.,多边形网格的任意阶二维虚拟元素:第一部分,弹性问题,计算。机械。,60, 3, 355-377 (2017) ·Zbl 1386.74132号 [20] Wriggers,P。;Reddy,理学学士。;锈蚀,W。;Hudobivnik,B.,可压缩和不可压缩有限变形的有效虚拟元公式,计算。机械。,60, 2, 253-268 (2017) ·Zbl 1386.74146号 [21] van Huyssteen,D。;Reddy,B.D.,各向同性超弹性的虚拟单元法,计算。方法应用。机械。工程,367,第113134条pp.(2020)·Zbl 1442.74036号 [22] Wriggers,P。;Hudobivnik,B。;Korelc,J.,有限应变下各向异性材料的高效低阶虚拟元,(计算塑性进展(2018),Springer),417-434·Zbl 1493.74112号 [23] 路易斯安那州贝朗·达维加。;布雷齐,F。;马里尼,L。;Russo,A.,Serendipity节点VEM空间,计算与流体,141,2-12(2016)·Zbl 1390.76292号 [24] L.Beiráo da Veiga,F.Brezzi,L.D.Marini,A.Russo,Serendipity人脸和边缘VEM空间,0000。arXiv:http://arxiv.org/abs/1606.01048v1。 ·Zbl 1395.65139号 [25] 路易斯安那州贝朗·达维加。;布雷齐,F。;达西,F。;马里尼,L.D。;Russo,A.,三维一般椭圆方程的偶然虚元,中国数学年鉴。序列号。B、 39、2、315-334(2018)·Zbl 1448.65214号 [26] De Bellis,M.L。;Wriggers,P。;Hudobivnik,B.,非线性弹性的Serendipity虚拟元公式,计算。结构。,223,第106094条pp.(2019) [27] Chi,H。;路易斯安那州贝朗·达维加。;Paulino,G.,有限变形虚拟元法(VEM)的一些基本公式,计算。方法应用。机械。工程,318148-192(2017)·Zbl 1439.74397号 [28] 施罗德,J。;内夫,P。;Ebbing,V.,基于晶体学激发的结构张量的各向异性多凸能量,J.Mech。物理学。固体,56,12,3486-3506(2008)·Zbl 1171.74356号 [29] Mallick,P.K.,纤维增强复合材料(2007),Taylor&Francis有限公司 [30] Hashin,Z.,《纤维增强材料技术理论》。美国国家航空航天局代表(1972年) [31] Holzapfel,G.A。;Gasser,T.C.(加色尔,T.C.)。;Ogden,R.W.,《动脉壁力学的新本构框架和材料模型的比较研究》,J.Elasticity,61,1/3,1-48(2000)·Zbl 1023.74033号 [32] Auricchio,F。;标尺,G。;Wriggers,P.,《纤维增强材料:处理不可拉伸约束的有限元》,计算。机械。,60, 6, 905-922 (2017) ·Zbl 1398.74298号 [33] Fernández,J。;Cánovas,L。;Pelegŕin,B.,《将多边形分解为凸多边形的算法》,欧洲期刊Oper。研究,121,2,330-342(2000)·Zbl 0973.90058号 [34] Chazelle,B。;Dobkin,D.P.,最优凸分解,(机器智能与模式识别,第2卷(1985),Elsevier),63-133·Zbl 0609.68035号 [35] Korelc,J。;Wriggers,P.,《有限元方法自动化》(2016),Springer-Verlag GmbH·Zbl 1367.74001号 [36] Korelc,J.,AceGen:多语言多环境数字代码生成(2020),URLhttps://www.wolfram.com/products/applications/acegen/[在线;2020年4月25日访问] [37] Krysl,P.,Mean-应变八节点六面体,具有优化的能量采样稳定性,用于大应变变形,国际。J.数字。方法工程,103,9,650-670(2015)·Zbl 1352.74386号 [38] 雷迪,B.D。;van Huyssteen,D.,稳定超弹性虚拟元公式的替代方法(2021年),(印刷中) [39] Mathematica 12.0(2020),网址https://www.wolfram.com/mathematica网站/[在线;2020年4月25日访问] [40] Korelc,J.,Acefem系统:数学有限元环境(2020),URLhttps://www.wolfram.com/products/applications/acefem网站/[在线;2020年4月25日访问] [41] Elguedj,T。;Bazilevs,Y。;Calo,V.M。;Hughes,T.J.R.,使用高阶NURBS元素的几乎不可压缩线性和非线性弹性和塑性的B-bar和f-bar投影方法,计算。方法应用。机械。工程,197,33-40,2732-2762(2008)·兹比尔1194.74518 [42] Rasolofoson,F。;Grieshaber,B.J。;Reddy,B.D.,近似不可压缩和近似不可伸展横向各向同性体的有限元近似,国际。J.数字。方法工程,117,6,693-712(2018) 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。