метод скінченних елементів

In this article, we present and study a new coupled model combining the biological and the mechanical aspects describing respectively the process of the biogas production and the compressible two-phase leachate-biogas flow during the anaerobic biodegradation of organic matters in a landfill, which is considered a reactive porous medium.  The model obtained is governed by a reaction-diffusion system for the bacterial activity coupled with a compressible two-phase flow system of a non-homogeneous porous medium.  We carry out the analysis and the numerical approximation of the model within a v

Currently topology optimization is widely used by engineers for different practical problems.  Researches by different authors offer algorithms of using cellular automata in these problems, and most recent publications introduce a mesh-refinement procedure to decrease numerical efforts.  In this article, we propose to apply a mortar finite element method for solving topology optimization problems using cellular automata.  This methodology enables us to handle the non-conforming meshes, which can arise in the refinement process.  We present a formulation of the algorithm and analyse its comp

This article dwells upon the multiscale elastic structures consisting of matrix medium and thin coatings or inclusions.  The matrix medium is described by the equations of classical elasticity theory, while Timoshenko shell theory is used for the description of the thin parts of the structure.   On the interface between media, perfect contact conditions are assumed to hold.  The coupled algorithm is developed, based on the boundary element method in the matrix part and on the high order finite element method in the thin parts of the structure.  The two methods are coupled using a domain dec

Розроблено математичну модель неізотермічного вологоперенесення та в’язкопружного деформування деревини у процесі сушіння, яка враховує анізотропність та змінність тепломеханічних характеристик. Сформульовану математичну модель реалізовано методом скінченних елементів для в’язкопружного стану з врахуванням накопичення незворотних деформацій. Шляхом об’єктно-орієнтованого аналізу спроектовано та здійснено програмну реалізацію моделі у вигляді задокументованих класів.

Для розв’язування задач теорії пружності методом декомпозиції області запро¬поновано алгоритм з використанням паралельних обчислень. Глобальна система рів¬нянь для всієї області не формується, а подається через локальні матриці та вектори для підобластей з використанням булевих матриць зв’язності. Систему лі¬нійних алгебраїч¬них рівнянь розв’язують модифікованим методом спряжених гра¬дієнтів. Розроблений алгоритм реалізований у вигладі програми мовою С++ з використанням бібліотеки паралельного виконання МРІ. Наведено результати апробації запропонованого підходу на модельному прикладі.

З метою підтвердження можливості використання методу Накамури при дослідженні поверхневих шарів невідомої будови авторами проведено порівняльний аналіз дослідження амплітудно-частотної характеристики середовища (АЧХС) модифікованим методом Накамури та методом скінчених елементів (МСЕ) на структурі з визначеними динамічними характеристиками.

Проведено аналіз конструкції та креслення пуансона, який забезпечує гнуття деталі у процесі її виготовлення штампуванням. Особливу увагу приділено аналізу варіанта пуансона, який у процесі зміни умов експлуатації, що призвело до зміни навантаження, руйнувався. Запропоновано конструкцію пуансона, яка витримує змінені умови роботи.

The article presents an example of the usage of golden section search to select the comb length of MEMS el electro-actuator to get the desired displacement at a given voltage heating. The proposed solutions are implemented as software code in the ANSYS system.