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MeshFree算法准确吗?

2月前浏览836

"FEM算法与MeshFree算法的准确性上没有差别”

    许多人询问Meshfree方法的准确性,方程解的准确性取决于单元的类型、形状和大小。微积分方程的积分也会影响解的精度。因为有限元方法和MeshFree方法都可以在单元的类型和大小上可以自由选择,因此在这方面没有区别。但结构复杂的情况下,有限元方法有必要沿着复杂的几何结构形状创建有限元单元,从而可能发生单元形状的扭曲。然而,在Meshfree方法上所有单元都保持其稳定形状,所以近似解可以更准确。

    MeshFree的算法–隐式边界法–虽然单元边界不与结构边界吻合,但却把结构边界上的单元进一步积分,所以不存在因边界不吻合而降低了精度的说法。这不是一种新的分析方法,而是一种类似于有限元的分析方法,所以不用在鉴定流程上做纠结。但是从用户角度来看,因为界面发生了很大的变化,所以对鉴定方面产生很多疑虑。其实在海外MeshFree方法已经很常用了。例如,Scan-and-Solve for Rhino于2014年已经把这方法商业化,并由NASA使用。

“在CAD模型转换和网格划分上减少了很多时间”

     首先,MeshFree算法的最大优点是减少了CAD模型转换和网格生成的时间。大多数CAD模型适用于生产,但不适用于CAE分析。许多分析工程师将大部分时间花在处理不连续的角落部分,除去不影响结构和功能的的微小部分,和创建均匀的网格形状和大小。MeshFree只需要用户制定单元大小就可以轻松处理收敛分析。个别单元形状会影响传统的有限元分析结果,所以它需要大量的经验和技术来生成网格。然而,在MeshFree方法中单元的形状总是均匀的,因此不用担心用户对划分网格经验不足带来结果的不可靠性。
来源"Kim Nam-ho"教授

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   图中显示一刚性冲头压入一个有限宽度的支承在无摩擦平面上的深弹性基础。该基础采用2D平面应变条件。测试理想弹塑性和各向同性硬化材料模型。冲头力由向下垂直位移,δ表示。分6步给定位移;δ = 0.04, 0.12, 0.14, 0.16, 0.18 and 0.24 mm。

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来源:midas机械事业部
非线性芯片UMMeshFree材料
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首次发布时间:2024-09-15
最近编辑:2月前
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