Szczegóły publikacji

Opis bibliograficzny

Dealing with periodic boundary conditions for 1D, 2D and 3D isogeometric finite element method — Implementacja periodycznych warunków brzegowych w jedno, dwu i trójwymiarowej izogeometrycznej metodzie elementów skończonych / Marcin ŁOŚ, Maciej PASZYŃSKI, Lisandro Dalcin, Victor Calo // Computer Methods in Materials Science : quarterly / Akademia Górniczo-Hutnicza ; ISSN 1641-8581. — Tytuł poprz.: Informatyka w Technologii Materiałów. — 2015 — vol. 15 no. 1, s. 213–218. — Bibliogr. s. 217, Abstr., Streszcz.


Autorzy (4)


Słowa kluczowe

finite element methodisogeometric analysisdirect solversperiodic boundary conditions

Dane bibliometryczne

ID BaDAP87705
Data dodania do BaDAP2015-02-19
Rok publikacji2015
Typ publikacjiartykuł w czasopiśmie
Otwarty dostęptak
Czasopismo/seriaComputer Methods in Materials Science

Abstract

In this paper we analyze the problem of implementing periodic boundary conditions in the isogeomotric finite element method (ISO-FEM). The ISO-FEM method uses the B-spline-based basis functions, which facilitates usage of the same basis functions for approximation of the geometry as well as for the numerical solution of the modeled physical phenomena. The usage of the B-spline based basis functions results in CA(p-l) global continuity of the solution. The drawback is a difficulty in implementing the periodic boundary conditions, and special dedicated methods are necessary. In this paper we present two algorithms implementing the periodic boundary conditions. The first one is an iterative algorithm that utilizes widely available block-diagonal LAPACK solver. The second one is a modification of the multi-frontal solver algorithm itself, and it requires a dedicated solver with its source code modified accordingly. The presented methods can be applied in one, two or three-dimensional isogeometric finite element method.

Streszczenie

W artykule analizujemy sposób implementacji periodycznych warunków brzegowych w izogeometrycznej metodzie elementów skończonych (ISO-FEM). Metoda ISO-FEM cechuje się użyciem B-spline'ów jako funkcji bazowych, co pozwala na zastosowanie takiej samej bazy wielomianów do odwzorowania geometrii jak również do rozwiązania modelowanego zagadnienia fizycznego. Baza zbudowana z B-spline'ów stopnia p posiada globalną ciągłość C۸(p-l). Z tego też powodu sposób wymuszania periodycznych warunków brzegowych nie jest oczywisty, i konieczne jest zastosowanie specjalnych technik. W artykule tym prezentujemy dwa algorytmy wymuszające periodyczne warunki brzegowe. Pierwszy algorytm iteracyjny umożliwia wykorzystanie powszechnie dostępnych solwerów (takich jak LAPACK) dla macierzy blokowo-diagonalnych, drugi algorytm polega na modyfikacji kodu solwera wielofrontalnego, i z tego względu wymaga dedykowanej implementacji algorytmu solwera. Przedstawione sposoby implementacji periodycznych warunków brzegowych można zastosować w jedno, dwu i trójwymiarowej isogeometrycznej metodzie elementów skończonych.

Publikacje, które mogą Cię zainteresować

artykuł
The effect of model size and boundary conditions on the representativeness of digital material representation simulations of ferritic-pearlitic sample compression / Konrad PERZYŃSKI // Computer Methods in Materials Science : quarterly / Akademia Górniczo-Hutnicza ; ISSN 2720-4081. — Tytuł poprz.: Informatyka w Technologii Materiałów ; ISSN: 1641-3948. — 2022 — vol. 22 no. 2, s. 59–66. — Bibliogr. s. 66, Abstr.
artykuł
Comparison of the structure of equation systems and the GPU multifrontal solver for finite difference, collocation and finite element method / P. Lipski, M. WOŹNIAK, M. PASZYŃSKI // Procedia Computer Science [Dokument elektroniczny]. — Czasopismo elektroniczne ; ISSN 1877-0509. — 2015 — vol. 51, s. 1072–1081. — Bibliogr. s. 1081, Abstr. — ICCS 2015 : International Conference On Computational Science : Computational Science at the Gates of Nature : June 1–3, 2015 in Reykjavík, Iceland