An isogeometric finite element formulation for frictionless contact of Cosserat rods with unconstrained directors - Publikacja - MOST Wiedzy

Wyszukiwarka

An isogeometric finite element formulation for frictionless contact of Cosserat rods with unconstrained directors

Abstrakt

This paper presents an isogeometric finite element formulation for nonlinear beams with impenetrability constraints, based on the kinematics of Cosserat rods with unconstrained directors. The beam cross-sectional deformation is represented by director vectors of an arbitrary order. For the frictionless lateral beam-to-beam contact, a surface-to-surface contact algorithm combined with an active set strategy and a penalty method is employed. The lateral boundary surface of the beam is parameterized by its axis and cross-sectional boundary curves with NURBS basis functions having at leastC2-continuity,which yields a continuous surface metric and curvature for the closest point projection. Three-dimensional constitutive laws of hyperelastic materials are considered. Several numerical examples verify the accuracy and efficiency of the proposed beam contact formulation in comparison to brick element solutions. The lateral contact pressure distribution of the beam formulation is in excellent agreement with the contact pressure of the brick element formulation while requiring much less degrees-of-freedom.

Cytowania

  • 5

    CrossRef

  • 0

    Web of Science

  • 4

    Scopus

Autorzy (3)

Cytuj jako

Pełna treść

pobierz publikację
pobrano 55 razy
Wersja publikacji
Accepted albo Published Version
DOI:
Cyfrowy identyfikator dokumentu elektronicznego (otwiera się w nowej karcie) 10.1007/s00466-022-02223-5
Licencja
Copyright (2022 Springer Nature Switzerland AG. Part of Springer Nature)

Słowa kluczowe

Informacje szczegółowe

Kategoria:
Publikacja w czasopiśmie
Typ:
artykuły w czasopismach
Opublikowano w:
COMPUTATIONAL MECHANICS nr 70, strony 1107 - 1144,
ISSN: 0178-7675
Język:
angielski
Rok wydania:
2022
Opis bibliograficzny:
Choi M., Klinkel S., Sauer R.: An isogeometric finite element formulation for frictionless contact of Cosserat rods with unconstrained directors// COMPUTATIONAL MECHANICS -Vol. 70,iss. 6 (2022), s.1107-1144
DOI:
Cyfrowy identyfikator dokumentu elektronicznego (otwiera się w nowej karcie) 10.1007/s00466-022-02223-5
Źródła finansowania:
  • Publikacja bezkosztowa
Weryfikacja:
Politechnika Gdańska

wyświetlono 82 razy

Publikacje, które mogą cię zainteresować

Meta Tagi