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BOUNDARY ELEMENT ANALYSIS OF contact problems USING ARTIFICIAL BOUNDARY NODE APPROACH

Acta Mechanica Sinica 2003年第4期19卷 347-354页

作者： BahattinKANBER IbrahimH.GUZELBEY AhmetERKLIG UniversityofGaziantep MechanicalEngineerin9DepartmentGaziantepTurkey

An improved version of the regular boundary element method, the artificial boundary node approach, is derived. A simple contact algorithm is designed and implemented into the direct boundary element, regular boundary element and artificial boundary node approaches. The exisiting and derived approaches are tested using some case studies. The results of the artificial boundary node approach are compared with those of the existing boundary element program, the regular element approach, ANSYS and analytical solution whenever possible. The results show the effectiveness of the artificial boundary node approach for a wider range of boundary offsets.

关键词： boundary element method contact problems regular boundary element artificial boundary node

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A MULTIGRID SEMISMOOTH NEWTON METHOD FOR SEMILINEAR contact problems

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Journal of Computational Mathematics 2017年第4期35卷 486-528页

作者： Michael Ulbrich Stefan Ulbrich Daniela Bratzke Technische Universitat Miinchen Department of Mathematics Garching b. Munchen Germany Technische Universitiit Darmstadt Department of Mathematics Darmstadt Germany Technische Universitat Darmstadt Department of Mathematics Darmstadt Germany

This paper develops and analyzes multigrid semismooth Newton methods for a class of inequality-constrained optimization problems in function space which are motivated by and include linear elastic contact problems of Signorini type. We show that after a suitable Moreau-Yosida type regularization of the problem superlinear local convergence is obtained for a class of semismooth Newton methods. In addition, estimates for the order of tile error introduced by the regularization are derived. The main part of the paper is devoted to the analysis of a multilevel preconditioner for the semismooth Newton system. We prove a rigorous bound for the contraction rate of the multigrid cycle which is robust with respect to sufficiently small regularization parameters and the number of grid levels. Moreover, it applies to adaptively refined grids. The paper concludes with numerical results.

关键词： contact problems Semismooth Newton methods Multigrid methods Errorestimates.

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