2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


В этом разделе нельзя создавать новые темы.



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Как формулируется учет общего вида заделки в МКЭ?
Сообщение10.04.2012, 13:06 


11/12/11
14
Подскажите, как в приведённых выкладках получается исключение "блочной переменной" из системы.
У меня есть программа, для ферм, я хочу добавить к ней возможность задания более общего вида заделок, по наклонным плоскостям.
Нашел в сети, здесь (стр 10, файл IFEM.Ch08.pdf).
Равновесие конечноэлементной модели представляется в виде системы с блочной симметричной матрицей:
$
\begin{bmatrix}
       K_{uu} & K_{um} & K_{us} \\
       K^{T}_{um} & K_{mm} & K_{ms} \\
       K^{T}_{us} & K^{T}_{ms} & K_{ss}
\end{bmatrix}
\begin{bmatrix}
       u_{u}\\
       u_{m}\\
       u_{s}
\end{bmatrix}
=
\begin{bmatrix}
       f_{u}\\
       f_{m}\\
       f_{s}
\end{bmatrix}
$

Заделки в общей форме имеют вид линейной комбинации степеней свободы:
$
A_{m}u_{m} + A_{s}u_{s} = g
$

Откуда (для квадратной и несингулярной $A_{s}$) получаем:
$
u_{s} = -A^{-1}_{s}A_{m}u_{m} + A^{-1}_{s}g = Tu_{m} + g
$

Теперь, подставляем это $u_{s}$ в исходную систему и с учетом симметрии получаем:
$
\begin{bmatrix}
       K_{uu} & K_{um}T \\
       T^{T}K^{T}_{um} & T^{T}K_{mm}T
\end{bmatrix}
\begin{bmatrix}
       u_{u}\\
       u_{m}
\end{bmatrix}
=
\begin{bmatrix}
       f_{u}-K_{us}g\\
       f_{m}-K_{ms}g
\end{bmatrix}
$

Между этими рассуждениями в оригинале ничего нет и это как-бы "очевидно" должно быть. А я в блочных матрицах слабо разбираюсь. Как получены блоки итоговой матрицы жесткости (которая 2 на 2 блока)?

 Профиль  
                  
 
 Re: Как формулируется учет общего вида заделки в МКЭ?
Сообщение10.04.2012, 15:28 


11/12/11
14
Цитата:
... с учетом симметрии получаем: ...

Прошу прощения, там написано не "с учетом симметрии", а "после симметризации". Правая часть, где разности $f_{u}-K_{us}g$, мне по-моему понятна. Если подставить выражение для $u_{s}$ в исходную систему, и привести подобные члены, то получится, что $K_{us}g$ останется без $u$ и поэтому переходит в правую часть уравнения. С левой не ясно.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 2 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group