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grep "#FEM"// 10 篇

#FEM

~49 分钟阅读

同一个积分值被同时读作 0.1406 和 56.91 — 扭转应力函数与管道层流

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方截面棒的扭转常数与方形管道的 f·Re,其实是同一个泊松解被读了两次。用一次线性三角形有限元把两者一起取出,并与手册值逐位对照。

只转了30°,应变却读出-13% — 大变形壳单元的应力·应变共轭对

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只做刚体转动却冒出的虚假应变,以及应力与应变的共轭对配错时内部功率会偏离多少,本文用一段可直接运行的数值实验逐项给出答案。

把网格佩克莱数调到2,解掉到了-0.33 — 可最小化的能量消失的地方

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对流项一进来,刚度矩阵就失去对称,最小总势能不再存在。Pe_h=2时伽辽金解掉到-0.33,稳定化买回的是有界性而不是对称。

少取一个积分点,解就发散了 — DG 的求积下限与泰勒基

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DG 单元积分的最少高斯点数由被积多项式次数决定,不由网格决定。三点降到两点时误差仍为 5.989e-3,降到一点则发散。

把单元扭斜45°,刚度就涨了2.5倍 — 度量张量与本构张量的坐标变换

·5 min read

在曲线坐标下把应变写成协变分量,本构张量也必须一起变换。漏掉这一步,扭曲单元的刚度就整个算错。

越薄反而越硬 — 壳单元的剪切闭锁与MITC绑定

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线性壳单元的厚度一旦下降,悬臂梁的挠度却不合理地变硬。横向剪切应变若由位移场求导得到,罚项就按细长比的平方把弯曲死死压住。

桥为什么会那样下垂 — 桁架有限元的直接刚度法

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水平杆的EA/L是8×10^6 N/m。12 kN只让单杆移动1.5 mm,桁架则要删掉4个墙自由度才解得开。支承不够就奇异。

不连续伽辽金法 (DGM):非结构网格压缩流动分析的高精度离散化

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在三维中,K=1、2、3对应的每个单元自由度是4、10、20。网格间距减半后,误差比应当分别约为4、8、16,而不是2。

刚体动力学中的有限元法:基于四元数的旋转处理与惯性张量

·2 min read

四元数每步拉回单位长度。惯性只在物体系存一次I0,乘角速度之前用R转到世界系,否则角加速度会沿错轴。漏了归一化,旋转矩阵不再正交。

FDM vs FEM vs FVM:三种离散化技术的本质区别

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同一平流-扩散方程下,FDM离散微分算子,FEM把解投到基函数,FVM平衡界面通量,守恒、精度阶和非结构网格因此分道扬镳。