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基于扩展Catmull-Clark细分的最小曲面的等几何分析。 (英语) Zbl 1440.65226号

总结:我们研究了基于扩展Catmull-Clark细分方法的等几何分析在平面域最小曲面模型中的应用。细分方法与NURBS兼容,NURBS是CAD系统的标准,能够对B样条技术进行再细化。感兴趣的物理域的精确性由最粗的四边形网格分段固定,并通过细化保持。通过执行扩展的Catmull-Clark细分,可以反复细化控制网格,并将几何体描述为一组无限的双三次样条曲线,同时保持其原始精确性。有限元空间由扩展Catmull-Clark细分的极限形式跨越,具有C^1光滑性和网格拓扑的灵活性。在这项工作中,我们建立了这个空间的近似性质和逆不等式,这些性质和逆不等式类似于经典有限元的性质和逆不等式。借助于最小曲面模型线性化模型的H^1范数收敛性,给出了最小曲面模型的近似估计。数值试验结果与理论结果一致。我们还将这些数值计算与经典线性有限元方法进行了比较。

理学硕士:

65N30型 含偏微分方程边值问题的有限元、Rayleigh-Ritz和Galerkin方法
65D07年 使用样条曲线进行数值计算
65D17号 计算机辅助设计(曲线和曲面建模)
53A10号 微分几何中的极小曲面,具有规定平均曲率的曲面
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全文: 内政部

参考文献:

[1] 休斯·T·J·R。;Cottrell,J.A。;Bazilevs,Y.,《等几何分析:CAD、有限元、NURBS、精确几何和网格细化》,计算。方法应用。机械。工程,194,4135-4195(2005)·Zbl 1151.74419号
[2] 巴齐列夫斯,Y。;路易斯安那州贝朗·达维加。;Cottrell,J.A。;休斯·T·J·R。;Sangalli,G.,《等几何分析:h精细网格的近似、稳定性和误差估计》,数学。模型方法应用。科学。,16, 7, 1031-1090 (2006) ·Zbl 1103.65113号
[3] Sederberg,T.W。;郑洁。;贝克诺夫,A。;Nasri,A.,T样条和T-NURCC,ACM Trans。图表。,22, 477-484 (2003)
[4] 巴齐列夫斯,Y。;Calo,V.M。;Cottrell,J.A。;Evans,J.A。;休斯·T·J·R。;利普顿,S。;斯科特,医学硕士。;Sederberg,T.W.,使用T样条的等几何分析,计算。方法应用。机械。工程,199,58,229-263(2010)·Zbl 1227.74123号
[5] Giannelli,C。;Jüttler,B。;Speleers,H.,THB-样条:层次样条的截断基础,计算。辅助Geom。设计,29,7,485-498(2012)·Zbl 1252.65030号
[6] Giannelli,C。;Jüttler,B。;克莱斯,S.K。;Mantzaflaris,A。;B.西蒙。;Špeh,J.,THB-样条:几何设计和等几何分析中自适应细化的有效数学技术,计算。方法应用。机械。工程,299337-365(2016)·Zbl 1425.65026号
[7] Johannessen,K.A。;Kvamsdal,T。;Dokken,T.,使用LR B样条的等几何分析,计算。方法应用。机械。工程,269471-514(2014)·Zbl 1296.65021号
[8] Dokken,T。;Lyche,T。;Pettersen,K.F.,局部精化盒部分上的多项式样条,计算。辅助Geom。设计,30,3,331-356(2013)·Zbl 1264.41011号
[9] Nguyen-Thanh,N。;Kiendl,J。;Nguyen-Xuan,H。;Wüchner,R。;布莱辛格,K。;巴齐列夫斯,Y。;Rabczuk,T.,使用PHT样条的无旋转等几何薄壳分析,计算。方法应用。机械。工程,200,47-48,3410-3424(2011)·Zbl 1230.74230号
[10] 邓,J。;陈,F。;李,X。;胡,C。;Tong,W。;杨,Z。;Feng,Y.,分层T网格上的多项式样条,图。型号,70、76-86(2008)
[11] Nguyen-Thanh,N。;Nguyen-Xuan,H。;博尔达斯,S。;Rabczuk,T.,《二维弹性实体分层T网格上使用多项式样条的等几何分析》,计算。方法应用。机械。工程,200,2122,892-1908(2011)·Zbl 1228.74091号
[12] Nguyen-Thanh,N。;周,K。;庄,X。;阿雷亚斯,P。;Nguyen-Xuan,H。;巴齐列夫斯,Y。;Rabczuk,T.,使用RHT样条线进行多点耦合的大变形薄壳的等几何分析,计算。方法应用。机械。工程,3161157-1178(2017)·Zbl 1439.74455号
[13] Nguyen-Thanh,N。;北卡罗来纳州瓦利扎德。;Nguyen,N.M。;Nguyen-Xuan,H。;庄,X。;阿雷亚斯,P。;Zi,G。;巴齐列夫斯,Y。;德洛伦齐斯,L。;Rabczuk,T.,基于Kirchho-Love理论的扩展等几何薄壳分析,计算。方法应用。机械。工程,284,265-291(2015)·Zbl 1423.74811号
[14] 徐,G。;郭志浩;Wang,C.L.,具有拓扑一致性体积参数化的复杂对象的等几何计算重用方法,计算。辅助设计。,91,1-13(2017)
[15] Catmull,E。;Clark,J.,任意拓扑网格上递归生成的b样条曲面,计算。辅助设计。,10, 6, 350-355 (1978)
[16] J.Stam,《任意参数值下Catmull-Clark细分曲面的快速评估》,载于:SIGGRAPH’98 Proceedings,1998年,第395-404页。
[17] J.Stam,任意参数值下Loop三角细分曲面的快速评估,载于:SIGGRAPH’98会议录,CD-ROM增补,1998年。
[18] Cirak,F。;奥尔蒂斯,M。;Schröder,P.,《细分曲面:薄壳有限元分析的新范式》,国际。J.数字。方法工程,472039-272(2000)·Zbl 0983.74063号
[19] Krysl,P。;格林斯彭,E。;Schröder,P.,有限元方法的自然层次细化,国际。J.数字。方法工程,56,8,1109-1124(2003)·Zbl 1078.74660号
[20] Lee,C.K.,使用细分曲面几何模型自动生成度量三维曲面网格。2.网格生成算法和示例,Internat。J.数字。方法工程,56,11,1615-1646(2003)·Zbl 1025.65060号
[21] 潘,Q。;徐,G。;Zhang,Y.,使用几何偏微分方程进行混合细分曲面设计的统一方法,计算。辅助设计。,46, 110-119 (2014)
[22] 魏,X。;Zhang,Y。;休斯·T·J·R。;Scott,M.A.,具有局部精化的截断层次Catmull-Clark细分,Comput。方法应用。机械。工程,291,1-20(2015)·Zbl 1425.65028号
[23] Cirak,F。;斯科特,M.J。;安东森,E.K。;奥尔蒂斯,M。;Schröder,P.,使用细分的薄壳结构的集成建模、有限元分析和工程设计,计算。辅助设计。,34, 2, 137-148 (2002)
[24] 黄,Z。;邓,J。;Wang,G.,Catmull-Clark细分曲面的极限网格近似的界,计算。辅助Geom。设计,25457-469(2008)·Zbl 1172.65329号
[25] Wang,L.,通过细分方法集成cad和边界元分析,计算。工业工程,57,3,691-698(2009)
[26] 庄,C。;张杰。;秦,X。;周,F。;Li,G.,将细分方法集成到边界元分析中,国际计算杂志。方法,9,1,12400190,1-11(2012)·Zbl 1359.65315号
[27] B.哈曼。;Burkhart,D。;Umlauf,G.,基于Catmull-Clark细分实体的等几何有限元分析,计算。图表。论坛,1575-1584(2010)
[28] Speleers,H。;曼尼,C。;佩洛西,F。;Sampoli,M.L.,用Powell-Sabin样条进行平流-扩散-反应问题的等几何分析,计算。方法应用。机械。工程师,221-222,1132-148(2012)·Zbl 1253.65026号
[29] Jaxon,N。;钱,X.,三角剖分的等几何分析,计算。辅助设计。,46, 1, 45-57 (2014)
[30] 贾毅。;Zhang,Y。;徐,G。;庄,X。;Rabczuk,T.,基于B样条的核三角有限元法再现,用于求解偏微分方程,计算。方法应用。机械。工程师,267342-358(2013)·Zbl 1286.65161号
[31] 斯科特,医学硕士。;辛普森,R.N。;Evans,J.A。;利普顿,S。;博尔达斯,S。;休斯·T·J·R。;Sederberg,T.W.,使用非结构化T样条的等几何边界元分析,计算。方法应用。机械。工程,254,2,197-221(2013)·Zbl 1297.74156号
[32] Karciauskas,K。;Nguyen,T。;Peters,J.,通用双三次样条建模和不规则布局IGA,计算。辅助设计。,70, 23-35 (2016)
[33] 托什尼瓦尔,D。;Speleers,H。;Hughes,T.J.R.,非结构化四边形网格上的光滑三次样条空间,特别强调特殊点:几何设计和等几何分析考虑,计算。方法应用。机械。工程,327411-458(2017),6月13日在线提供·Zbl 1439.65017号
[34] 吴,M。;穆兰,B。;加利戈,A。;Nkonga,B.,任意拓扑矩形网格上的Hermite型样条空间,Commun。计算。物理。,21, 3, 835-866 (2017) ·Zbl 1490.65018号
[35] 潘,Q。;徐,G。;徐,G。;Zhang,Y.,基于扩展Catmull-Clark细分的等几何分析,计算。数学。申请。,71, 105-119 (2016) ·兹比尔1443.65364
[36] Kobbelt,L。;黑塞,T。;Prautzsch,H。;Schweizerhof,K.,自由曲面有限元计算的迭代网格生成,工程计算,14806-820(1997)·Zbl 1071.74702号
[37] D.Zorin,P.Schröder,W.Sweldens,《具有任意拓扑的网格的细分》,载于:SIGGRAPH’96 Proceedings,1996年,第71-78页。
[38] Loop,C.,《基于三角形的光滑细分曲面(硕士论文)技术报告》(1978年),犹他大学数学系
[39] H.Biermann,A.Levin,D.Zorin,带法线控制的分段光滑细分曲面,载于:SIGGRAPH,2000年,第113-120页。
[40] Ciarlet,P.G。;Raviart,P.A.,曲元插值理论及其在有限元方法中的应用,计算。方法应用。机械。工程,1217-249(1972)·Zbl 0261.65079号
[41] 陈,C。;黄毅,《有限元方法的高精度理论》(1995),湖南科技出版社
[42] 徐,G。;潘,Q。;Bajaj,C.,使用偏微分方程的离散曲面建模,计算。辅助Geom。设计,23,2,125-145(2005)·兹比尔1083.65018
[43] Osserman,R.,《最小曲面的调查》(2002),Courier Corporation·Zbl 0209.52901号
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