این مقاله یک المان پوسته چهار ضلعی (quadrilateral) جدید را برای تجزیه و تحلیل تغییر شکل‌ها یا چرخش‌های بزرگ غشاء یا ساختارهای پوسته پیشنهاد می‌کند...

https://doi.org/10.1115/1.4066179

مناسب برنامه نویسان المان محدود

#fem #element #paper

روش المان مجازی/ Virtual Element Method

روش المان مجازی (VEM) یک روش عددی برای حل مسائل مکانیک پیوسته و مدل‌سازی پدیده‌های فیزیکی (تغییر شکل جامدات، انتقال حرارت و غیره) است. VEM تعمیم روش المان محدود (FEM) است که از توابع "مجازی" استفاده می کند و بر محدودیت های FEM، به ویژه برای هندسه های پیچیده، غلبه می کند.

ویژگی های اصلی VEM:
📐 انعطاف پذیری مش: از المان با شکل آزاد، از جمله چند ضلعی ها و هندسه های پیچیده پشتیبانی می کند.

⚙️ تقریب تابع: توابع به صراحت فقط در مرز المان تعریف می شوند که ساخت مش های پیچیده را ساده می کند.
🔄 سازگاری محلی: این روش ثبات و دقت تقریب را تضمین می کند.
⚡️ صرفه جویی در انرژی: حفظ خواص انرژی برای بهبود دقت شبیه سازی.

مزایای VEM:
🔧 انعطاف پذیری برای هندسه های پیچیده: المان ها نیازی به نمایش پارامتری دقیق ندارند.
🛡 پایداری: این روش در هنگام استفاده از المان های مش اعوجاج شده پایدار می ماند.
🌍 تناسب: مناسب برای طیف وسیعی از کاربردها، از جمله شرایط مرزی پیچیده.

کاربرد:
VEM برای مشکلات مکانیک پیوسته از جمله تشکیل ترک و رفتار دینامیکی مواد استفاده می شود. این باعث می شود که در جاهایی که هندسه پیچیده است و روش های سنتی کمتر مؤثر هستند، کاربرد داشته باشد.

اصل کار:
این روش شامل تقسیم مساحت به المان های (چند ضلعی/چند وجهی)، ساختن سیستمی از معادلات با توابع مجازی، و محاسبه راه حل است. برخلاف FEM، توابع را فقط می توان در مرزها تعریف کرد و هزینه های محاسباتی را کاهش داد.

VEM به طور فعال به توسعه خود ادامه می دهد و کارایی روش های عددی را در مسائل کاربردی افزایش می دهد.

https://www.vemhub.com

یک ایده خوب برای کارهای تحقیقاتی ...

#vem #fem