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J-GLOBAL ID：201802288818763873   整理番号：18A0154816

電気機械のための曲線高次有限要素フレームワーク:線形弾性からの大規模変形可能な誘電性エラストマまで【Powered by NICT】

A curvilinear high order finite element framework for electromechanics: From linearised electro-elasticity to massively deformable dielectric elastomers

著者 (7件)： Poya Roman (Zienkiewicz Centre for Computational Engineering, College of Engineering, Swansea University, Bay Campus, SA1 8EN, United Kingdom) ,  Poya Roman (Institute for Computational Mechanics, Technische Universitaet Muenchen, Boltzmannstrasse 15, D-85748, Garching b. Muenchen, Germany) ,  Gil Antonio J. (Zienkiewicz Centre for Computational Engineering, College of Engineering, Swansea University, Bay Campus, SA1 8EN, United Kingdom) ,  Ortigosa Rogelio (Zienkiewicz Centre for Computational Engineering, College of Engineering, Swansea University, Bay Campus, SA1 8EN, United Kingdom) ,  Sevilla Ruben (Zienkiewicz Centre for Computational Engineering, College of Engineering, Swansea University, Bay Campus, SA1 8EN, United Kingdom) ,  Bonet Javier (University of Greenwich, London, SE10 9LS, United Kingdom) ,  Wall Wolfgang A. (Institute for Computational Mechanics, Technische Universitaet Muenchen, Boltzmannstrasse 15, D-85748, Garching b. Muenchen, Germany)
資料名： Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering  (Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering)
巻： 329  ページ： 75-117  発行年： 2018年 
JST資料番号： E0856A  ISSN： 0045-7825  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本論文では,大規模電場は解析した大変形のための凸多変数電気-弾性の高次有限要素実装およびスタガードスキームを通して小歪の場合にそのparticularisationを提示した。正確な幾何学的表現を中心に,事後メッシュ変形技術に基づく高性能曲線有限要素フレームワークは,基本的な変位ポテンシャル変分定式化を離散化正確に開発した。近非圧縮性と曲げ動作シナリオの下での方法の性能は非常に薄く,高度に引き伸ばされた成分で解析し,Gil及びOrtigosa(2016)およびOrtigosaとGil(2016)が最近報告された混合変分原理の性能と比較した。凸多変数構成モデルは,楕円,変形と電場の全範囲に対して実質的に安定であるが,他の形の物理的不安定性はこれらのモデルで除外されていない。特に,プルイン不安定性,スナップスルーとしわ・たるみの形成,伝搬と核形成のような誘電エラストマ中に存在する物理的不安定性を数値的にこの論文で詳細な精度で研究し,実験結果を検証した。小歪の場合,採用したアプローチの本質は,結果として得られた研究複合体の客観性を保証するにある,根底にある凸多変数内部エネルギーから出発して,小歪領域で起こっているMaxwellとMinkowski型応力のさらなる対称化の必要性を回避する。これに関連して,電気変位のような静電対応物に関して非線形性は依然として保持され,従って既存の線形電気-弾性手法と類似しているがより競争的定式化が得られた。多く実用誘電エラストマの仮想プロトタイピングは,ソフトロボット工学と他の潜在的な医学的応用におけるパターン形成に及ぼす眼を用いて行った。Copyright 2018 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

シソーラス用語： 内部エネルギー ,  非線形性 ,  変分原理 ,  変分法 ,  構成モデル ,  不安定性 ,  *弾性 ,  電場 ,  *線形性 ,  大変形 ,  パターン形成 ,  凸形 ,  定式化
準シソーラス用語： 多変量 ,  *有限要素 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： モノリシックとスタガード弾性 ,  高次曲線メッシュ ,  誘電エラストマ ,  材料不安定性 ,  しわ

分類 (2件)： 弾性力学一般  (HC02010M) ,  曲板  (HD03070K)

タイトルに関連する用語 (7件)： 電気機械 ,  曲線 ,  有限要素 ,  フレームワーク ,  線形弾性 ,  大規模 ,  誘電性エラストマ