第26回応用力学シンポジウム

講演情報

一般セッション

一般セッション(第二部門:計算力学)

第2部門①

2023年5月27日(土) 08:30 〜 10:00 B会場 (6号館 4階 6418室)

座長:松本 純一(産業技術総合研究所)

08:45 〜 09:00

[12001-06-02] 座標回転系の方程式を写像計算するLocking-free有限要素法(シンポジウム講演概要)

*今村 純也1 (1. imi計算工学研究室)

キーワード:Locking-free 有限要素法、座標回転系の方程式解法、コーシー・リーマンの関係式解法

四面体要素は座標回転に関係なく完全n次式で表せ,数値Lockingに強いが,格子形成の負荷は大きい.六面体要素は直交メッシュで写像計算するので,自動化し易い.本稿では後者のメリットを採り,不完全n次関数によるLockingへの弱さを,座標回転系表示の方程式を写像計算して行くことで回避する.数値Lockingの典型例は,正菱型要素の計算で表れる.菱型は双1次関数を,ノード値を数値で表して補間可能だが,パラメータで表しての補間表示はできないので,SOR法に依るのが一般である.連立方程式を組むには,ノードパラメータも,方程式も,45°の座標回転系で表して解いて行く他ない.それを任意形の六面体要素を写像計算して行く方法とし,直交メッシュのメリットをキープして行く.数値LockingはCauchy-Riemannの関係式を満たさないことでも起る.それには,共役変数の概念で満たして行く技法を提示する.