Непрямой и прямой варианты метода

Непрямой и прямой варианты метода [c.153]

Читателю теперь, вероятно, должно быть ясно, что, хотя основные решения, используемые в прямом и непрямом вариантах метода (т. е. решения, отвечающие сосредоточенным возмуш,ениям в бесконечной области), совпадают, между двумя подходами имеются суш,ественные различия. Эти различия суммируются ниже. [c.50]

В данной книге варианты метода граничных элементов разделены на три группы прямой, непрямой и разрывных смещений. В прямом варианте, называемом в книге прямым методом граничных уравнений (гл. 6), на границе непосредственно связываются механические величины — усилия и смещения. Часть этих величин (например, усилия) задана, а значения энергетически сопряженных переменных (в частности, смещений) определяются на элементах границы при решении системы линейных алгебраических уравнений, отвечающей приближенно граничному интегральному уравнению. Последнее, как упоминалось, не всегда или не сразу [c.272]

Метод граничных интегральных уравнений при решений динамических задач теории упругости широко используется [29, 41, 42, 374, 408, 439, 442 и др.]. В контактных задачах прямая формулировка метода граничных интегральных уравнений более предпочтительна по сравнению с непрямой. Динамические задачи можно решать в реальном пространстве — времени, а можно использовать преобразования Лапласа или Фурье по времени. Сравнительный анализ таких подходов с точки зрения эффективности численной реализации [517, 556] показал, что с точки зрения скорости и объема вычислений методы использующие преобразования Лапласа или Фурье по времени, более эффективны. Предпочтение отдается методу, использующему преобразование Лапласа. Дополнительное преимущество этого метода по сравнению с методом решения в реальном пространстве — времени состоит в том, что при небольших изменениях он позволяет решать задачи о гармоническом нагружении. Это обстоятельство и явилось решающим при выборе варианта метода граничных интегральных уравнений. Таким образом, при,решении динамических контактных задач с односторонними ограничениями для упругих тел с трещинами использовалась прямая [c.106]

Настоящая книга целиком посвящена всесторонней демонстрации мощи и простоты этих методов при достаточном, но не формально строгом освещении математической основы. Мы будем иметь дело преимущественно с прямым и непрямым вариантами МГЭ, так как, по нашему мнению, в общем случае они оказываются значительно полезнее полупрямого подхода. Непрямой МГЭ особенно [c.15]

В непрямом варианте, называемом в книге методом фиктивных нагрузок (гл. 4), роль неизвестных играют уже не реальные смещения или усилия в точках границы, а некоторые функции, не имеющие прямой физической интерпретации, называемые плотностями потенциалов или фиктивными нагрузками. Найдя их из дискретного аналога ГИУ, как и в прямом методе, нетрудно подсчитать величины, характеризующие напряженно-деформированное состояние внутри области. Довольно просто восстанавливаются и значения не заданных на границе физических величин. [c.273]

Различия в вариантах МГЭ проявляются прежде всего в приемах вывода соответствующих граничных интегральных уравнений и отчасти в способах обработки результатов их решения. Техника же разбиения границ, аппроксимаций, подсчета коэффициентов, решения уравнений, коль скоро они получены, расчетов для внутренних точек остается одной и той же. Поэтому структура и многие элементы программ, реализующих любой вариант, одинаковы и развитие вычислительной стороны осуществляется для метода граничных элементов в целом. Это отчетливо показано в данной книге, и авторы настойчиво добиваются, чтобы читатель ощутил единый модульный характер вычислительных программ и значительную общность модулей. Сравнивая достоинства вариантов, можно все же отметить, что прямой метод, включая и вариант разрывных смещений в прямой его трактовке, очень привлекателен для механиков и инженеров своей главной чертой — тем, что в нем неизвестные функции являются физически осязаемыми величинами. Это немаловажное достоинство становится особенно ценным в случаях, когда достаточно знать лишь значения усилий и смещений на границе, когда необходимо учесть дополнительные соотношения в угловых и других особых точках, а также в контактных задачах, подобных рассмотренным в 8.2, 8.4, при произвольных условиях, связывающих усилия с взаимными смещениями в соприкасающихся точках границ. С другой стороны, в непрямых вариантах несколько сокращаются вычисления на заключительном этапе — при нахождении напряжений, деформаций и смещений во внутренних точках области по найденному решению ГИУ. [c.274]

В прямом варианте МГЭ используются точно те же фундаментальные решения исходных дифференциальных уравнений, что и в прямом методе. И используются они совершенно аналогично, только само решение выписывается непосредственно в физических переменных задачи (фиктивные распределения потенциалов, сил и т. п. здесь не вводятся). Приятным обстоятельством при этом является то, что неизвестные граничные значения прямым МГЭ получаются непосредственно в процессе решения, однако построение решения во внутренних точках становится бэлее трудоемким, чем при использовании непрямого метода. [c.40]

НИИ приведены в дополнении Р. В. Гольдштейна к сборнику [43]. Там же кратко обсуждаются связи ГИУ и конечно-разностных методов. Более подробно взаимные соотношения и связи этих н других методов (Бубнова, Трефтца, конечных элементов, моментов) рассмотрены в [44] как следствия обобщенной трактовки метода взвешенных остатков. На той же основе в [44 ] представлена зависимость между прямым и непрямым вариантами. Некоторые дополнительные сведения о связи с МКЭ приведены в [26. [c.275]

Упомянем также своеобразный вариант теории возмущений для уравнений гидродинамики, развитый Р. Крейчнаном (1959, 19626) и основанный на предположении, что прямые динамические взаимодействия между тройками пространственных компонент Фурье поля скорости играют значительно большую роль, чем их непрямые взаимодействия (через все остальные компоненты Фурье). Укажем еще метод описания крупномасштабных компонент турбулентности, предложенный У. Малкусом (19546) (см. также Таунсенд (19626) и Спигел (1962)) и опирающийся на использование гипотетического вариационного принципа максимума диссипации и представление гидродинамических полей в виде суперпозиций конечного [c.26]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...