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局部热结构效应分析的广义有限元方法。 (英语) Zbl 1352.74100号

总结:这项工作解决了与承受剧烈局部加热的结构相关的计算建模挑战,其中材料中复杂的温度梯度会导致三维、局部、强烈的应力和应变变化。由于所施加载荷的性质,需要进行多物理分析以准确预测热响应和机械响应。此外,在局部加热和结构整体响应之间架起空间尺度的桥梁也很重要。可能需要一个大型全局结构模型来单独表示详细的几何体,并且为了捕获局部效果,传统的预先设计网格的方法需要仔细的手动操作。这些问题通常会导致这类问题的复杂且昂贵的全局模型。为了解决这些问题,作者介绍了一种通用有限元(GFEM)方法,用于分析三维固体耦合物理问题,这些问题表现出局部加热和相应的热力效应。传统(hp)自适应FEM或GFEM以及具有全局-局部富集功能的GFEM的功能扩展到单向耦合热-结构问题,在局部和全局范围内提供网格灵活性,同时与传统方法保持竞争力。对具有局部热解和力学解特征的几个示例问题演示了这些方法,并讨论了与传统直接建模方法相比的精度和(并行)计算效率。

MSC公司:

74F05型 固体力学中的热效应
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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