模拟弹性体在重力作用下的运动

计算科学 模拟 数值分析
2021-12-18 20:36:53

我正在对弹性问题进行数值模拟。这很简单。一个右端固定在墙上的长方体弹性体,在重力作用下(但这里我一直沿z轴设置为1),这个弹性体的运动是什么?初始位移和速度处处为0,即静态情况。我使用时间步长100s,位移收敛,得到了弹性体收敛时的位移图。网格有 1482 个 tets,平均边长为 4.00。我使用后处理工具 gmsh 得到了图片:

在此处输入图像描述

我不太确定这个结果是否正确。其实我是在模拟一个各向同性的线弹性体。这里有人可以给我一些指导吗?如果不正确,正确的图片应该是什么样子?

谢谢!

回复:Stefan M

我觉得我的模型很清楚,一个右端固定的长方体各向同性线弹性体,我们想知道它在时间演化时的运动是什么。我正在使用一种新方法,但任何人都可以使用例如有限元方法来模拟这个并得到解决方案。即使网格是不同的,但解决方案(如果它收敛)应该至少在质量上相同。这就是为什么我想问这个问题。

现在我看到我错了,我现在得到的解决方案不会收敛,这似乎是合理的。

1个回答

我假设您的模型是适定的,即问题只有一个解决方案,并且只有重力作为外力。如果它收敛——我假设这意味着解不再随时间变化——那么它就会收敛到稳态解。

您所描述的稳态解决方案就是这样,(最后一种情况是均匀分布的负载)

因此,您的结果不正确。