Електронна бібліотека НУ "Запорізька політехніка"
• Документи • Вхід •


Мотайло А. П., Хомченко А. Н., Тулученко Г. Я.
Побудова базису біпіраміди

УДК: 519.6
Автори: Мотайло А. П., Хомченко А. Н., Тулученко Г. Я.
Джерело: Радіоелектроніка. Інформатика. Управління
Номер журнала: № 4
Рік видання: 2016
Мова: Українська
Вид документа: Стаття періодики

Анотація:  

У статті біпіраміда вперше розглядається як 6-вузловий скінченний елемент (СЕ). Для побудови її біквадратичного базису використовуються два різних підходи: матричний спосіб та метод внутрішньої конденсації базису біпіраміди як 7-вузлового СЕ. Перший підхід дозволяє дослідити принципово можливу кількість базисів, а другий такої можливості не надає, але є більш економічним. Показано, що після задоволення традиційних вимог до базисних функцій у МСЕ у біквадратичних базисних функціях біпіраміди як 6-вузлового СЕ, які будуються за допомогою названих раніше підходів, залишається різна кількість невизначених коефіцієнтів. Ці коефіцієнти надалі використовуються для надання базисним функціям спеціальних властивостей, які адаптують їх до розв’язання граничних задач із рівнянням Лапласа. У якості критерію прогностичного оцінювання апроксимаційних властивостей СЕ у формі біпіраміди обрана величина сліду матриці жорсткості. Мінімізація сліду матриці жорсткості приводить до побудови одного і того ж біквадратичного базису при обох підходах.
На основі отриманого базису аналізуються межі припустимих деформацій геометричної форми біпіраміди. Вперше теоретично доведено, що існує СЕ, при використанні якого як комірки скінченно-елементної сітки, найкраща точність досягається при відхиленні геометричної форми СЕ від правильного багатогранника, у даному випадку від октаедра. Знайдено критичне значення коефіцієнта стиснення, яке забезпечує мінімум сліду матриці жорсткості для біпіраміди з геометричною формою, що досліджується.
Проведено обчислювальний експеримент, результати якого підтверджують теоретичний прогноз властивостей біпіраміди як СЕ. Виявлені залежності дозволяють припустити доцільність застосування базисів більш високого порядку для СЕ у формі біпіраміди.


Ключові слова:  

метод скінченних елементів, біпіраміда, слід матриці жорсткості, тетраедрально-октаедральна решітка

Файл документа доступний читачам бібліотеки: увійдіть або зареєструйтесь.
Написати листа Перейти на сторінку  Бібліотека НУ Copyright © 2008 - 2026, Електронна бібліотека НУ "Запорізька політехніка", All rights reserved