不同阶次NURBS离散化：大变形接触问题等准确高效的等几何分析方法
摘要：一种新颖的变阶NURBS离散化方法被提出，以增强在计算接触力学框架下的等几何分析性能。该方法利用高阶NURBS进行接触积分评估。低阶NURBS可以精确建模复杂几何体用于块离散化。这个未被探索的想法提供了通过可控的阶梯升级策略来优化等几何分析的几何体的可能性。为了实现这一点，高阶NURBS层被用作物体的接触边界层。NURBS层是通过表面细化策略构造的，以便伴随着大量的额外自由度并与块参数化相匹配。 首先，通过接触补丁测试验证了所提出的等几何旋式接触公式在变阶NURBS离散化中的有效性。然后，通过考虑小变形和大变形时的二维无摩擦和有摩擦接触问题，详细演示了所提出方法的能力和好处。结果表明，使用所提出的方法，即使在粗网格的情况下也可以获得准确的解。同时，还表明当前方法与标准NURBS离散化相比，计算成本要低得多，同时保持鲁棒性和稳定性。该方法的简单性使其可以方便地嵌入到现有的等几何接触代码中，仅需要进行一些小的修改。
作者：Vishal Agrawal and Sachin S. Gautam
论文ID：1903.05859
分类：Numerical Analysis
分类简称：cs.NA
提交时间：2020-06-03