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内隐Vs外显

亲爱的先生,

1.在FEM中,我还没有理解隐式和显式技术之间的确切区别,尽管我使用了两种类型的求解器....你能帮我一下吗?

2.如何在有限元中连接梁与壳单元,壳与实体?这三只狗的狗叫各不相同。

问候,

Sneha

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rajnikanthreddy的照片

嗨,sneha raj,

隐式算法是无条件稳定的,而显式算法是条件稳定的,即显式算法仅在某些条件下是稳定的。

Rajnikanth Reddy

IIT坎普尔。印度

rajreddy@iitk.ac.in

arkayreddy@gmail.com

谢谢你,雷迪。但我想知道他们到底是如何解决这个问题的。我的意思是,他们解决问题的方法。

Dhirendra Kubair的照片

μ”+ Ku = 0

为控制离散有限元方程,求解得到位移u随时间的解。

U '是加速度矢量

M是质量矩阵(一致或集总)

K是刚度矩阵

U是位移向量

U '', U '和U可以通过一个后向差联系起来

u”(t + dt) = (u”(t + dt) - u ' (t) / dt

u ' (t + dt) = (u (t + dt) - u (t)) / dt

在上面的近似中,左边和右边都有未知的u'(t+dt)和u(t+dt),因此需要在每个时间步对刚度矩阵进行修改和反演,因此称为隐式。

如果对导数wrt时间使用正向差分逼近我们得到

u”(t) = (u ' (t + dt) - u (t)) / dt

u ' (t) = (u (t + dt) - u (t) / dt

由于上述近似,K矩阵在所有时间步长的反转都可以克服。

编写隐式方案比编写显式方案更难。然而,即使采用大的时间步长(如果问题的物理性质允许),隐式方案也可以更精确。显式方案也可以以较小的时间步长为代价获得精确(当物理要求较小的时间步长时将很有用)。在任何一种情况下,都需要使用时间步长作为CFL (Courant)条件获得的时间步长的分数。

Ramdas chennamsetti的照片

R. Chennamsetti,科学家,印度

区别在于——

如果半离散方程ma+cv+kx=f(t),写在i+1的时间步长,得到i+1的x= >隐式

如果在'i'时间步进写入'x'在'i+1' =>显式。

[其中a =加速度,v=速度,x=挠度/变形,v用'x'的时间导数表示]

一般来说,'x' (i+1)在显式中是x (i), v (i)等的函数,但是,在隐式方案中'x' (i+1)是x (i), v (i+1)等的函数=> i+1步的参数也出现在函数中。

一般来说,显式方案是条件稳定的,隐式方案是无条件稳定的。但是,也有一些隐式方案是条件稳定的。

显式方案用于射击持续时间现象,如冲击载荷,爆炸,冲击等(高频)。隐式方案=>长持续时间现象(低频率)。

您可以参考结构动力学书籍中提供的“Newmark”时间积分技术。

rajnikanthreddy的照片

我推荐Bathe的FEM书,因为它对此有很好的解释。

ragards,

Rajnikanth Reddy

IIT坎普尔。印度

rajreddy@iitk.ac.in

arkayreddy@gmail.com

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