近场动力学(Peridynamics, PD) 是一种积分型非局部连续介质力学理论,其将研究对象离散为大量包含所有物性信息的物质点,考虑近场范围内物质点间的非局部效应和长程相互作用进行建模。近场动力学积分型控制方程取代了传统连续介质力学的偏微分型控制方程,避免了裂纹等不连续处空间导数不存在而导致的奇异性,并通过“...
近场动力学自2000 年问世以来,备受数学、力学、物理和工程界的关注,已形成了较为完善的数学力学理论体系和数值计算方法,在宏、细、微观各个尺度的材料和结构的静动力变形和非连续力学问题中得到了广泛应用,并逐渐拓展至扩散问题、多物理场耦合问题、流体力学...
态基近场动力学根据力态 方向与变形态的方向(变形后两个物质点之间的连线方向)是否一致,可以分为常规态基近场动力学和非常规态基近场动力学两个大类。其中常规态基近场动力学的力态和变形态方向是一致的,非常规态基近场动力学力态方向与变形态方向一般不会一致。 态基近场动力学由于需要引入态这种操作算子,...
类似与相对位置矢量,物质点x(k)近场范围内任意物质点x(j)对该点有作用,称为力密度矢量,记为t(j)(k),j=1,2,...,∞。于是,定义如下力密度矢量状态: T_={t(1)(k)...t(∞)(k)} 近场动力学态 (Peridynamics states) 由于近场动力学涉及将大量点对映射到某一物理量,Silling等人提出了近场动力学...
然而,随着物质点的增加,加速比开始上升。带裂纹的键型近场动力学加速比是 OpenMP 的 200 倍。 (来源:Engineering Analysis with Boundary Elements) 在最大规模案例研究中,研究人员将近场动力学的时间复杂度设为 O(PN),P 为物质点的总数,N 为每个物质点的视界点数。此外,研究人员使用 ADP、AP、PN 表示内存大...
物质点法和近场动力学在计算力学领域有显著不同特点。二者在理论基础、计算方式等多方面存在区别。物质点法基于拉格朗日描述追踪物质点运动。近场动力学则通过积分型本构模型描述相互作用。物质点法对处理大变形问题有独特优势。近场动力学能有效处理不连续和断裂问题。物质点法计算过程依赖于网格划分。近场动力学无需...
近场动力学 近场动力学(PeriDynamics,PD)是一种新兴的基于非局部作用思想建立模型并通过求解空间积分方程描述物质力学行为的方法。 近场动力学(PeriDynamics,PD)兼有分子动力学方法和无网格方法的优点,避免了基于连续性假设建模和求解空间微分方程的传统宏观方法在面临不连续问题时的奇异性,又突破了经典分子动力学方法在...
1 基于近场动力学的局部腐蚀损伤模型及其数值实现 1.1 近场动力学基本理论 CCM理论基于连续性假设,如图1a[62]所示,物质点(微小体积)只能与其直接接触的物质点相互作用,以偏微分方程为控制方程,其空间导数难免会面临不连续的情况,因此CCM理论解决不连...
一种新颖的能量拟合六边形正交方案可实现低成本、高保真近场动力学计算 摘要: 在这篇论文中,我们针对连续介质动力学启发的近场动力学中的单邻相互作用提出了一种新的六边形正交方案,该方案等同于基于键的近场动力学。我们提出的六边形正交方案与网格无关,它依赖于将相关量从定位点适当插值到正交点。在本文中,我们将...
键基近场动力学模型常用于模拟晶体材料的力学响应 。态基近场动力学可描述材料在大变形下的复杂行为 。键基近场动力学通过键的断裂来模拟材料的损伤过程 。态基近场动力学能处理材料内部的微观结构演变 。键基近场动力学在分析材料界面力学时有独特优势 。态基近场动力学中状态变量的选择影响计算精度 。键基近场...