[P01-11] 四辺形・六面体のノード再配置法による有限変形計算法
キーワード:ヘルムホルツ分解、有限変形理論、アダプティブノード再配置法
Helmholtz分解は変位場uをポテンシャルΦ とψ で,u=∇Φ+curlψ (divψ =0) で表す.Lateral成分は回転ゼロを,Transverse成分は発散ゼロを代数的に満たす.固体は一般に圧縮性であり,自由界面問題である.自由界面では体積の保存が課題となる.∇Φを更に圧縮と非圧縮成分∇Φ Iに分解し,u=∇Φ+(∇Φ I+ curlψ )=uC+uI で表示し,修正Helmholtz分解(iH-d)と呼んでいる.uC成分を計算するには,uIが計算されていて,+uI の下駄を履かせて∇Φで解いて行く.したがって,圧縮/非圧縮に関わらずuI計算は必須である.初期直交格子セルの体積は,非圧縮では変形後も常に変わらない.divuI=0を常に満たすようノードを再配置して行く必要がある.有限変形のポイントであり,非分離では不可能である.本稿ではiH-dを活用して,有限変形計算する方法を示す.