Filtry
wszystkich: 904
wybranych: 838
Wyniki wyszukiwania dla: FINITE ELEMENT METHOD (FEM), MACROMODELS
-
On finite element modelling of architectural fabrics for hanging roofs
PublikacjaArtykuł dotyczy modelowania konstytutywnego i identyfikacji parametrów materiałowych dla tkanin technicznych powszechnie stosowanych w konstrukcjach membranowo-cięgnowych. Autorzy przedstawiają krótką charakterystyke modeli stosowanych w opisie zachowania sie tkanin technicznych. Opisano metodę do idetyfikacji nieliniowo-sprężystych właściwości tkanin technicznych. Dodatkowo dokonao porówania wyników z prób jednoosiowego rozciągania...
-
Electromagnetic Control and Dynamics of Generalized Burgers’ Nanoliquid Flow Containing Motile Microorganisms with Cattaneo–Christov Relations: Galerkin Finite Element Mechanism
PublikacjaIn our research work, we have developed a model describing the characteristics of the bio-convection and moving microorganisms in the flows of a magnetized generalized Burgers’ nanoliquid with Fourier’s and Fick’s laws in a stretchable sheet. Considerations have been made to Cattaneo–Christov mass and heat diffusion theory. According to the Cattaneo–Christov relation, the Buongiorno phenomenon for the motion of a nanoliquid in...
-
An isogeometric finite element formulation for boundary and shell viscoelasticity based on a multiplicative surface deformation split
PublikacjaThis work presents a numerical formulation to model isotropic viscoelastic material behavior for membranes and thin shells. The surface and the shell theory are formulated within a curvilinear coordinate system,which allows the representation of general surfaces and deformations. The kinematics follow from Kirchhoff–Love theory and the discretization makes use of isogeometric shape functions. A multiplicative split of the surface...
-
Applications of the discrete green's function in the finite-difference time-domain method
PublikacjaIn this paper, applications of the discrete Green's function (DGF) in the three-dimensional (3-D) finite-difference time-domain (FDTD) method are presented. The FDTD method on disjoint domains was developed employing DGF to couple the subdomains as well as to compute the electromagnetic field outside these subdomains. Hence, source and scatterer are simulated in separate subdomains and updating of vacuum cells, being of little...
-
Solution of the dike-break problem using finite volume method and splitting technique
PublikacjaIn the paper the finite volume method (FVM) is presented for the solution of two-dimensional shallow water equations. These equations are frequently used to simulate the dam-break and dike-break induced flows. The applied numerical algorithm of FVM is based on the wave-propagation algorithm which ensures a stable solution and simultaneously minimizes the numerical errors. The dimensional decomposition according to the coordinate...
-
A new anisotropic bending model for nonlinear shells: Comparison with existing models and isogeometric finite element implementation
PublikacjaA new nonlinear hyperelastic bending model for shells formulated directly in surface form is presented, and compared to four existing prominent bending models. Through an essential set of elementary nonlinear bending test cases, the membrane and bending stresses of each model are examined analytically. Only the proposed bending model passes all the test cases, while the other bending models either fail or only pass the test cases for...
-
AN OVERVIEW OF HEAT TRANSFER ENHANCEMENT BASED UPON NANOPARTICLES INFLUENCED BY INDUCED MAGNETIC FIELD WITH SLIP CONDITION VIA FINITE ELEMENT STRATEGY
PublikacjaThe mathematical model of heat generation and dissipation during thermal energy transmission employing nanoparticles in a Newtonian medium is investigated. Dimensionless boundary layer equations with correlations for titanium dioxide, copper oxide, and aluminium oxide are solved by the finite element method. Parameters are varied to analyze their impact on the flow fields. Various numerical experiments are performed consecutively...
-
Mechanical model of fascia-implant structure. Finite element simulation.
PublikacjaPraca dotyczy modelowania i symulacji syntetycznych implantów chirurgicznych stosowanych w leczeniu przepulin brzusznych metodą laparoskowpową. Prponowane są modele matematyczne a ich prawidłowość weryfikowana jest na podstawie badań doświadczalnych zachowania się modeli fizycznych wszczepionych implantów pod wpływem obciążeń wynikających z fizjologii człowieka. Nakreślona jest metodologia oceny trwałości połączenia siatki chirurgicznej...
-
Finite element description of nonlinear viscoelastic behaviour of technical fabric
PublikacjaW pracy podano propozycję nieliniowego modelowania zachowania się tkaniny technicznej. Podano wyniki identyfikacji i zweryfikowano poprzez numeryczną symulację prób laboratoryjnych
-
Quasi-static finite-element analysis of a skewed microstrip crossover
PublikacjaPrzedstawiono quasi statyczną analizę skrzyżowania mikroskopowego na podłożu dielektycznym. Mikropaski znajdują się na różnych warstwach układu planarnego i mogą krzyżować się pod dowolnym kątem. Pojemności i indukcyjności obliczane są na podstawie rozkładu potencjałów skalarnych. W sformułowaniu zagadnienia magnestatycznego warunki brzegowe dla potencjału skalarnego wprowadzono za pomocą powierzchni rozcięcia dziedziny analizy....
-
Experiences with viscoplastic constitutive equations in finite element shell analysis
PublikacjaW pracy przedstawiono problemy zastosowania lekoplastycznych równań konstytutywnych w anlizie powłok metodą elementów skończonych. Pokazano historie rozwoju tego rodzaju modeli. Rozważono podstawowe założenia jakie muszą być zrobione.Omówiono doświadczenia konieczne do identyfikacji parametrów materiałowych modeli. Przedstawiono problemy jakie mogą wynikną w analizie numerycznej (problemy dokładności i stabilności algorytmów) Pracę...
-
Locking effects in finite elemnt method
PublikacjaIn the present paper a short survey of the locking effect literature is given. As this area of scientific research is still developing, the author of the paper restricted it to about 70 papers. This study is proposed as an introduction to the comprehensive investigation of locking effects.
-
Portico Farmhouses of the Vistula Delta: Architecture, Current State and Finite Element Modelling of Timber Roof Truss under Material and Cross-section Uncertainty
PublikacjaThe article focuses on the oldest surviving I-type portico houses located in the Vistula Delta, which were built in the 17th and 18th centuries. The study describes the houses’ origins, structure, details of roof structures and technical condition, and it also includes numerical modelling of a roof truss and its mechanical analysis. Numerical models of the roof trusses are defined and analysed by means of the finite element method....
-
Implementation of the Boundary Element Method to Two-Dimensional Heat Transfer with Thermal Bridge Effects
PublikacjaThe work presents an application of the boundary element method applied to a two-dimensional conductive heat transfer. The algorithm of the method is explained and its advantages are outlined. Green's function as a fundamental solution for Poisson's equation in two dimensions was used and the direct approach was applied. The presented results concern building construction elements as typical cases of thermal bridges. Some properties...
-
A simple finite difference approach using unstructured meshes from FEM mesh generators.
PublikacjaPrezentujemy metodologię używania dwuwymiarowych różnic skończonych wykorzystujących siatki trójkątne z metody FEM. Określiliśmy wyrażenia opisujące pierwsząi drugą pochodną w oparciu o wartości pól w saśiednich punktach. Metodę przetestowaliśmy na strukturze rezonatora z prostokątnym rdzeniem dielektrycznym.
-
Maximum transportation growth in energy and solute particles in Prandtl martial across a vertical 3D-heated surface: Simulations achieved using by finite element approach
PublikacjaThe goal of this study is to determine the maximum energy and solute particles' transportation growth in a 3D-heated region of Prandtl martial through a dynamic magnetic field. The effects of this field on the properties of solvent molecules and heat conduction are studied. A correctly stated functional method and a finite element approach are comparable to a certain type of differential equations. In order demonstrate the effects...
-
Geometrically nonlinear finite element simulation of smart piezolaminated plates and shells
PublikacjaW pracy zaproponowano powłokowy element skończony pozwalający na uwzględnienie efektu piezoelektrycznego. Element został wykorzystany w podejściu Lagrange'a, które wymaga starannego dobrania definicji wielkości mechanicznych i elektrycznych. Zależności przemieszczenie-odkształcenie zbudowano na bazie teorii małych odkształceń i umiarkowanych obrotów. Założono liniowy rozkład pól odkształceń i pola elektrycznego po grubości powłoki....
-
Propagation of elastic waves in structural elements by spectral finite element methods
PublikacjaW pracy przedstawiono metodę elementów spektralnych w zastosowaniu do analizy propagacji fal sprężystych w elementach konstrukcyjnych.
-
Assessment of rod behavior theories used in spectral finite element modeling
PublikacjaW pracy przedstawiono teorie prętów i przedstawiono ich przydatnośc w analizie propagacji fal sprężystych z wykorzystaniem metody spektralnych elementów skończonych.
-
Review of constitutive models for technical woven fabrics in finite element analysis
PublikacjaArtykuł opisuje typy modeli konstytutywnych stosowanych do opisu zachowania się tkanin technicznych w analizie MES. Proponowany jest także warstwowy model sieci gęstej.
-
Finite element modeling of shear localization in granular bodies in hypoplasticity with enhancements
PublikacjaW pracy omówiono wyniki numeryczne lokalizacji okształceń stycznych w materiałach granulowanych. Obliczenia wykonano stosując prawo hipoplastyczne z rozszerzeniami w ramach mechaniki ośrodka gradientowego, nielokalnego i mikropolarnego. Obliczenia przeprowadzono dla różnych problemów brzegowych z uwzględnieniem lokalizacji. Wyniki analiz porównano z doświadczeniami.
-
Comment on permeability conditions in finite element simulation of bone fracture healing
PublikacjaThe most popular model of the bone healing considers the fracture callus as poroelastic medium. As such it requires an assumption of the callus’ external permeability. In this work a systematic study of the influence of the permeability of the callus boundary on the simulated bone healing progress is performed. The results show, that these conditions starts to play significant role with the decrease of the callus size. Typically...
-
Application of the Boundary Element Method for the Simulation of Two-dimensional Viscous Incompressible Flow
PublikacjaThe paper presents the application of an indirect variant of the boundary element method (BEM) to solve the two-dimensional steady flow of a Stokes liquid. In the BEM, a system of differential equations is transformed into integral equations. Thi smakes it possible to limit discretization to the border of the solution. Numerical discretization of the computational domain was performed with linear boundary elements, for which a...
-
A constitutive model for concrete based on continuum theory with non-local softening coupled with eXtended Finite Element Method. Computational Modelling of Concrete Structures,
PublikacjaArtykuł omawia model połączony ciągły-nieciągły do modelowania stref lokalizacji i rys w betonie niezbrojonym. Obliczenia wykonano stosując rozszerzoną metodę elementów skończonych. Wyniki numeryczne porównano z doświadczeniami.
-
Application of hybrid finite-difference mode-matching method to analysis of structures loaded with axially-symmetrical posts
PublikacjaW artykule przedstawiono nową metodę hybrydową do analizy układów falowodowych zawierających dowolne konfiguracje obiektów osiowo-symetrycznych. Metoda oparta jest na połączeniu metody różnic skończonych, metody dopasowania rodzajów oraz iteracyjnej procedury rozpraszania. W pracy przedstawiono badania zbieżności metody. Uzyskane wyniki numeryczne porównano z wynikami odniesienia. Duża zgodność wyników potwierdziła poprawność opracowanego...
-
Analysis of ring cracks in ceramic rolling elements using the boundary element method
PublikacjaCeramic materials have been increasingly used in bearing technology for over a dozen years. This is due to the characteristic properties of ceramic materials such as: high hardness, corrosion resistance, the possibility of use in aggressive chemical environments, as well as due to the lower specific weight compared to steel materials. However, the use of ceramic materials is connected with many limitations. The main disadvantages...
-
Noise spectral density computation based on finite element model of piezoceramic sensor
PublikacjaThe high sensitivity with wide bandwidth is required for sensor applications in non-destructive testing (NDT). The sensitivity of piezoceramic sensors demands to minimize their noise especially thermal noise, polarisation noise and low frequency 1/f noise,which are the main sources of voltage or current fluctuation in this sort of sensors. For simplicity, only the piezoceramic part of sensor was under study. the theoretical and...
-
Application of elasto-viscoplastic Bodner-Partom constitutive equations in finite element analysis
PublikacjaW artykule omówiono szczegółowo zastosowanie sprężysto-lepkoplastycznego prawa Bodnera-Partoma w analizie MES. Przedstawiono opis podstawowych równań modelu wraz z kodem procedury UVSCPL wykorzystanej w analizie numerycznej MES.
-
Membrane shell finite element for textile fabric modelling numerical and experimental aspects
PublikacjaW pracy omówiono podstawowe problem numeryczne pojawiające się przy projektowaniu przekryć z tkanin technicznych. Przedstawiono eksperymenty potrzebne do identyfikacji właściwości mechanicznych takich tkanin.
-
The spectral finite element model for analysis of flexural–shear coupled wave propagation
Publikacja -
Experimental Study and Finite Element Modeling of Reinforced Concrete Column Having an Opening
Publikacja -
Step on It Bringing Fullwave Finite-Element Microwave Filter Design up to Speed
PublikacjaThere are many steps in the design of a microwave filter: mathematically describing the filter characteristics, representing the circuit as a network of lumped elements or as a coupling matrix, implementing the distributed elements, finding the initial dimensions of the physical structure, and carrying out numerical tuning using electromagnetic (EM) simulators. The whole process is painstaking and time-consuming, and it requires...
-
Comparison of modal and finite-element methods in the vibrational analysis of marine propulsion systems
PublikacjaW okrętowych układach napędowych występują dwa typy części składowych. Pierwszym z nich są odcinki wałów, które należą do elementów o ciągłym rozkładzie własności masowych, sprężystych i tłumiących oraz elementy o parametrach skupionych, do których można zaliczyć śrubę napędową, tarcze sprzęgieł i inne. W pracy porównano dwie metody modelowania takich układów. Pierwsza z nich związana jest z tworzeniem modeli przybliżonych w oparciu...
-
GPU-Accelerated LOBPCG Method with Inexact Null-Space Filtering for Solving Generalized Eigenvalue Problems in Computational Electromagnetics Analysis with Higher-Order FEM
PublikacjaThis paper presents a GPU-accelerated implementation of the Locally Optimal Block Preconditioned Conjugate Gradient (LOBPCG) method with an inexact nullspace filtering approach to find eigenvalues in electromagnetics analysis with higherorder FEM. The performance of the proposed approach is verified using the Kepler (Tesla K40c) graphics accelerator, and is compared to the performance of the implementation based on functions from...
-
Discrete element method modelling of elastic wave propagation in a meso-scale model of concrete
PublikacjaThis paper deals with the accurate modelling of ultrasonic wave propagation in concrete at the mesoscopic level. This was achieved through the development of a discrete element method (DEM) model capable of simulating elastic wave signals comparable to those measured experimentally. The main objective of the work was to propose a novel methodology for constructing a meso-scale model of concrete dedicated to the analysis of elastic...
-
Optimization of the Hardware Layer for IoT Systems using a Trust Region Method with Adaptive Forward Finite Differences
PublikacjaTrust-region (TR) algorithms represent a popular class of local optimization methods. Owing to straightforward setup and low computational cost, TR routines based on linear models determined using forward finite differences (FD) are often utilized for performance tuning of microwave and antenna components incorporated within the Internet of Things systems. Despite usefulness for design of complex structures, performance of TR methods...
-
Modelling of concrete using lattice and discrete element method
PublikacjaModelowanie betonu przy zastosowaniu metody siatkowej i metody elementów dyskretnych.
-
Damage detection of structures using spectral element method.
PublikacjaW pracy przedstawion mozlwiości detekcji uszkodzeń w postaci pęknięć zmęczeniowych i delaminacji z wykorzystaniem modeli budowanych za pomocą metody spektralnych elementów skończonych.
-
Application of Hybrid FEM-DIC Method for Assessment of Low Cost Building Structures
Publikacja -
Comparative analysis of mechanical conditions in bone union following first metatarsophalangeal joint arthrodesis with varied locking plate positions: A finite element analysis
PublikacjaFirst metatarsophalangeal joint arthrodesis is a typical medical treatment performed in cases of arthritis or joint deformity. The gold standard for this procedure is arthrodesis stabilisation with the dorsally positioned plate. However, according to the authors’ previous studies, medially positioned plate provides greater bending stiffness. It is worth to compare the mechanical conditions for bone formation in the fracture callus...
-
Finite element study of patterns of shear zones in granular bodies during plane strain compression
PublikacjaW artykule przedstawiono obliczenia efektów skali na nośność fundamentu na piasku. Obliczenia wykonano przy pomocy mikropolarnego prawa hipoplastycznego. W obliczeniach wykorzystano stochastyczne rozkłady początkowego wskaźnika porowatości według rozkładu Gaussa.
-
2-D constitutive equations for orthotropic Cosserat type laminated shells in finite element analysis
PublikacjaWe propose 2-D Cosserat type orthotropic constitutive equations for laminated shells for the purpose of initial failure estimation in a laminate layer. We use nonlinear 6-parameter shell theory with asymmetric membrane strain measures and Cosserat kinematics as the framework. This theory is specially dedicated to the analysis of irregular shells, inter alia, with orthogonal intersections, since it takes into account the drilling...
-
Finite-element analysis of a base-isolated multi-storey steel building under seismic motions
PublikacjaNumerical simulation of the seismic behaviour of a multi-storey steel building, both fixed-base and base-isolated, under the 1940 El Centro earthquake was performed in this paper. The analyzed 4-storey building was decoupled from the shaking ground with the Polymeric Bearings, which can be considered a proposal of a new seismic isolation system. It consists of rectangular-shaped blocks made of a specially prepared flexible polymeric...
-
A study on microcrack monitoring in concrete: discrete element method simulations of acoustic emission for non-destructive diagnostics
PublikacjaThe research is focused on the monitoring of fracture evolution in concrete beams under three-point bending using the acoustic emission technique and the discrete element method. The main objective of the study was to numerically and experimentally investigate the mechanism behind the generation of elastic waves during acoustic emission events and their interaction with micro- and macro-cracking in concrete beams under monotonic...
-
The dynamic analysis of a cracked Timoshenko beam by the spectral element method
Publikacja -
The dynamic analysisi of cracked Thimoshenko beam by the spectral element method.
PublikacjaW pracy przedstawiono model belli Timoshenko z pęknięciem poprzecznym oparty o metodę elementów spektralnych. Przedstawiono wyniki propagacji fali sprężystej i jej interakcję z pęknięciem.
-
Rigid ninite element method for dynamics of flexible multibody systems
PublikacjaW pracy przedstawiono metodę sztywnych elementów skończonych w nowym sformułowaniu bazującym na przekształceniach jednorodnych wraz ze złączowymi współrzędnymi. Omówiono klasyczną i zmodyfikowaną wersję metody, które różnią się nie tylko liczbą stopni swobody, ale także różniczkowaniem równań ruchu. Każda z wersji może być zastosowana do analizy liniowych i nieliniowych drgań, co pokazano na przykładzie belki wspornikowej.
-
Investigations of size effect in concrete at aggregate level - experiments and calculations results using discrete element method
PublikacjaSize effect is a fundamental phenomenon in concrete. It is characterised by decreasing strength and increasing brittleness of concrete with increasing size. The thesis includes experimental and theoretical elements. The main goal of the thesis were investigations of a size effect at the aggregate level by taking fracture into account with the discrete element method (DEM) for various failure modes. Comprehensive experiments on...
-
Finite element analysis on failure of reinforced concrete corner in sewage tank under opening bending moment
PublikacjaW artykule omówiono mechanizm uszkodzenia żelbetowego zbiornika ściekowego w narożniku ściany, który uległ uszkodzeniu podczas próby wypełnienia na skutek nadmiernych przemieszczeń poziomych ścian pod wpływem otwierającego momentu zginającego. Aby wyjaśnić przyczyny awarii, przeprowadzono kompleksowe obliczenia metodą elementów skończonych (MES) żelbetowego zbiornika w warunkach odkształcenia płaskiego. Beton zamodelowano za pomocą...
-
Discrete element method simulations of fracture in concrete under uniaxial compression based on its real internal structure
PublikacjaThe paper describes experimental and numerical results of concrete fracture under quasi-static uniaxial compression. Experimental uniaxial compression tests were performed on concrete cubic specimens. Fracture in concrete was detected at the aggregate level by means of three non-destructive methods: three-dimensional X-ray microcomputed tomography, two-dimensional scanning electron microscope and manual two-dimensional digital...