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Mortar- and Nitsche methods for nonlinear contact problems

求解非线性接触问题的 Mortar 和 Nitsche 方法

基本信息

批准号：
5283720
负责人：
Professor Dr.-Ing. Peter Wriggers
金额：
--
依托单位：
Institut für Kontinuumsmechanik (IKM)
依托单位国家：
德国
项目类别：
Research Grants
财政年份：
2000
资助国家：
德国
起止时间：
1999-12-31 至 2005-12-31
项目状态：
已结题

来源：
https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5283720?language=en
关键词：
Mortar Nitsche methods nonlinear contact

项目摘要

Die numerische Simulation von Kontaktproblemen hat in den letzten Jahren ein hohes Niveau erreicht. Eingebunden in die Prozeßkette des "Virtual Prototyping" ist die Simulation des mechanischen Verhaltens eines Bauteils, z. B. einer Karosserie unter Crashbedingungen oder eines Bleches während des Umformvorgangs, ein wirkungsvolles Instrument zur Verringerung von Entwicklungs- und Herstellungskosten. Gegenwärtig werden in der industriellen Praxis zur Volumen-Vernetzung realer Bauteile mit komplexer Geometrie Tetraeder-Netzgeneratoren verwendet. Um eine hinreichend gute Qualität der Lösung zu gewährleisten, kommen in der Regel Elemente mit quadratischen Ansatzfunktionen zum Einsatz, die jedoch nicht gemeinsam mit den derzeit zur Verfügung stehenden linearen Kontaktelementen verwendet werden können. Daraus resultiert ein Genauigkeitsverlust. Das Ziel des Forschungsvorhabens ist daher, eine Kontaktformulierung zu entwickeln, die konsistent in Verbindung mit Elementen höherer Ordnung eingesetzt werden kann und die die gleiche Approximationsordnung liefert. Der dabei verfolgte Zugang über die Gebietszerlegungsmethoden erlaubt darüberhinaus die Kopplung mit neuen interativen Gleichungslösern für Kontaktprobleme, die eine deutliche Effizienzsteigerung gegenüber bislang verwendeten Gleichungslösern erwarten lassen.

近几年来，对接触问题的数值模拟已经取得了很大的成功。“虚拟样机”研究的一个基本内容是机械零件的仿真。B。一个碰撞下的Karosserie或一个被Umformvorgangs包围的Bleches，一个用于Entwicklungs和Herstellungskosten的Verringerung的旋转工具。Gegenwärtig韦尔登在工业实践中，以体积为基础的真正的Bauteile mit komplexer Geometrie Tetraeder-Netzgeneratoren verwendet。在一个新的质量保证的Lösung zu gewährleisten，kommen在规则元素与quadratischen Ansatzfunktionen zum Einstein，该jedoc t gemeinsam与den derzeit zur Verfügung stehenden linearen Kontaktelementen verwendet韦尔登können。结果是一个很好的结果。研究领域是一个非常重要的领域，一个非常接近的领域，它与最重要的规则元素韦尔登的一致性可以使它与最简单的近似值保持一致。Der dabei verfolgte Zugang über die Gebietszerlegungsmethoden erlaubt darüberhinaus die Kopplung mit neuen interativen Gleichungslösern für Kontaktprobleme，die eine deutliche Effizienzsteigerung gegenüber bislang verwenden Gleichungslösern erwarten lassen.