Application of hp-adaptive finite element method to two-scale computation
Wariant tytułu
Zastosowanie hp-adaptacyjnej metody elementów skończonych do obliczeń dwuskalowych
Autor
Serafin, Marta
Promotor
dr hab. inż. Witold Cecot, prof. PK
Data wydania
2012
Data obrony
18.12.2012
Wydawca
[s.n.]
Język
angielski
Słowa kluczowe
finite element metod, mesh adaptation, homogenization, multiscale, representative volume element
metoda elementów skończonych, adaptacja siatki, homogenizacja, wieloskalowość, reprezentatywny element objętościowy
Abstrakt
The dissertation concerns the modeling of heterogeneous materials by computational homogenization and hp-adaptive finite element method. Metallic composites with periodic structure, deforming in the elastic – plastic range are modeled in the two scales (micro, macro). The work presents homogenization algorithm based on the analysis of either a single or a few selected, independently of the integration points, representative volume elements, possibilities of homogenization error estimations, application of the mixed finite element formulation to independent approximation of displacement and stress fields in the two-scale analysis. All these topics are illustrated with numerous examples.
Praca dotyczy modelowania materiałów niejednorodnych metodą homogenizacji obliczeniowej przy wykorzystaniu hp-adaptacyjnej metody elementów skończonych. Poprzez analizę w dwóch skalach (mikro, makro) modelowane są kompozyty metaliczne o budowie periodycznej, deformujące się w zakresie sprężysto – plastycznym. W pracy zawarto m.in. algorytm homogenizacji bazującej na analizie pojedynczego reprezentatywnego elementu objętościowego lub kilku ustalonych, niezależnych od punktów całkowania, metody oszacowania błędu homogenizacji, zastosowanie sformułowania dwupolowego w metodzie elementów skończonych z niezależną aproksymacją pól przemieszczeń i naprężeń do analizy dwuskalowej. Wszystkie te zagadnienia są ilustrowane wieloma przykładami.
