Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

Wyszukujesz frazę "xFEM" wg kryterium: Temat


Wyświetlanie 1-4 z 4
Tytuł:
An Improved XFEM for the Poisson Equation with Discontinuous Coefficients
Autorzy:
Stąpór, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/140045.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
Poisson equation
weak discontinuity
extended finite element method
XFEM
równanie Poissona
słaba nieciągłość
rozszerzona metoda elementów skończonych
Opis:
Discontinuous coefficients in the Poisson equation lead to the weak discontinuity in the solution, e.g. the gradient in the field quantity exhibits a rapid change across an interface. In the real world, discontinuities are frequently found (cracks, material interfaces, voids, phase-change phenomena) and their mathematical model can be represented by Poisson type equation. In this study, the extended finite element method (XFEM) is used to solve the formulated discontinuous problem. The XFEM solution introduce the discontinuity through nodal enrichment function, and controls it by additional degrees of freedom. This allows one to make the finite element mesh independent of discontinuity location. The quality of the solution depends mainly on the assumed enrichment basis functions. In the paper, a new set of enrichments are proposed in the solution of the Poisson equation with discontinuous coefficients. The global and local error estimates are used in order to assess the quality of the solution. The stability of the solution is investigated using the condition number of the stiffness matrix. The solutions obtained with standard and new enrichment functions are compared and discussed.
Źródło:
Archive of Mechanical Engineering; 2017, LXIV, 1; 123-144
0004-0738
Pojawia się w:
Archive of Mechanical Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
An enhanced XFEM for the discontinuous Poisson problem
Autorzy:
Stąpór, Paweł
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/140096.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
discontinuity
extended finite element method
XFEM
recovery procedure
Poisson equation
nieciągłość
rozszerzona metoda elementów skończonych
procedura odzyskiwania
równanie Poissona
Opis:
In the paper, the extended finite element method (XFEM) is combined with a recovery procedure in the analysis of the discontinuous Poisson problem. The model considers the weak as well as the strong discontinuity. Computationally efficient low-order finite elements provided good convergence are used. The combination of the XFEM with a recovery procedure allows for optimal convergence rates in the gradient i.e. as the same order as the primary solution. The discontinuity is modelled independently of the finite element mesh using a step-enrichment and level set approach. The results show improved gradient prediction locally for the interface element and globally for the entire domain.
Źródło:
Archive of Mechanical Engineering; 2019, LXVI, 1; 25-37
0004-0738
Pojawia się w:
Archive of Mechanical Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Application of XFEM with shifted-basis approximation to computation of stress intensity factors
Obliczanie współczynników intensywności naprężeń rozszerzoną metodą elementów skończonych z przesunięciem bazy aproksymacyjnej
Autorzy:
Stąpór, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/139981.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
współczynnik intensywności naprężeń
rozszerzona metoda elementów skończonych
XFEM
przesunięcie bazy aproksymacyjnej
stress intensity factor
extended finite element method
shifted basis approximation
Opis:
The essential parameters for structure integrity assessment in Linear Elastic Fracture Mechanics (LEFM) are Stress Intensity Factors (SIFs). The estimation of SIFs can be done by analytical or numerical techniques. The analytical estimation of SIFs is limited to simple structures with non-complicated boundaries, loads and supports. An effective numerical technique for analyzing problems with singular fields, such as fracture mechanics problems, is the extended finite element method (XFEM). In the paper, XFEM is applied to compute an actual stress field in a two-dimensional cracked body. The XFEM is based on the idea of enriching the approximation in the vicinity of the discontinuity. As a result, the numerical model consists of three types of elements: non-enriched elements, fully enriched elements (the domain of whom is cut by a discontinuity), and partially enriched elements (the so-called blending elements). In a blending element, some but not all of the nodes are enriched, which adds to the approximation parasitic term. The error caused by the parasitic terms is partly responsible for the degradation of the convergence rate. It also limits the accuracy of the method. Eliminating blending elements from approximation space and replacing them with standard elements, together with applying shifted-basis enrichment, makes it possible to avoid the problem. The numerical examples show improvements in results when compared with the standard XFEM approach.
Kluczowymi parametrami oceny wytrzymałości konstrukcji w liniowo sprężystej mechanice pękania są współczynniki intensywności naprężeń (ang. SIFs). Analityczne metody wyznaczania tych współczynników ograniczone są do nieskomplikowanych konstrukcji. Jedną z technik numerycznych pozwalających na efektywną analizę problemów z osobliwymi polami jest rozszerzona metoda elementów skończonych (ang. XFEM). W pracy zastosowano rozszerzoną metodę elementów skończonych do wyznaczania pól naprężeń w dwu-wymiarowym ośrodku ciągłym z rysą. Zaproponowano modyfikacje standardowego podejścia poprzez usunięcie z przestrzeni aproksymacji elementów częściowo wzbogaconych (ang. blending elements) z jednoczesnym przesunięciem bazy aproksymacyjnej w elementach z pełnym wzbogaceniem węzłów. Do obliczania współczynników intensywności naprężeń zastosowano znaną w mechanice pękania definicję całki J. W rozwiązywanych przykładowych problemach zaobserwowano polepszenie wartości obliczanych współczynników intensywności naprężeń w porównaniu do standardowego podejścia z tą samą dyskretyzacją.
Źródło:
Archive of Mechanical Engineering; 2011, LVIII, 4; 467-483
0004-0738
Pojawia się w:
Archive of Mechanical Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Extended finite element numerical analysis of scale effect in notched glass fiber reinforced epoxy composite
Rozszerzona analiza numeryczna metodą elementów skończonych efektu skali w epoksydowym kompozycie z karbem wzmocnionym włóknem szklanym
Autorzy:
Abdellah, M. Y.
Alsoufi, M. S.
Hassan, M. K.
Ghulman, H. A.
Mohamed, A. F.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/139922.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
XFEM
extended finite element method
composite laminate
fracture processing zone
crack opening displacement
rozszerzona metoda elementów skończonych
laminat kompozytowy
strefa procesu pęknięcia
przemieszczenie otworu szczeliny
Opis:
Nominal strength reduction in cross ply laminates of [0/90]2s is observed in tensile tests of glass fiber composite laminates having central open hole of diameters varying from 2 to 10 mm. This is well known as the size effect. The extended finite element method (XFEM) is implemented to simulate the fracture process and size effect (scale effect) in the glass fiber reinforced polymer laminates weakened by holes or notches. The analysis shows that XFEM results are in good agreement with the experimental results specifying nominal strength and in good agreement with the analytical results based on the cohesive zone model specifying crack opening displacement and the fracture process zone length.
Zmniejszenie nominalnej wytrzymałości laminatu warstwowego z poprzecznym ułożeniem włókien typu [0/90]2s jest obserwowane dla naprężeń rozciągających w laminatach kompozytowych z włóknem szklanym mających centralny otwór o średnicy od 2 do 10 mm. Jest to dobrze znany efekt rozmiaru (efekt skali). Rozszerzona analiza metodą elementów skończonych (XFEM) została zastosowana w celu symulacji procesu pękania i efektu skali w polimerowych laminatach z włóknem szklanym osłabionych obecnością karbu lub otworu. W pracy wykazano, że wyniki metody XFEM dotyczące wytrzymałości nominalnej są zgodne z danymi eksperymentalnymi, dobrze zgadzają sią z wynikami analitycznymi opartymi na modelu strefy spójnej i pozwalają określić przemieszczenie otworu szczeliny i długość strefy procesu pęknięcia.
Źródło:
Archive of Mechanical Engineering; 2015, LXII, 2; 217-236
0004-0738
Pojawia się w:
Archive of Mechanical Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
    Wyświetlanie 1-4 z 4

    Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies