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The interpolating element-free galerkin method for elastic large deformation problems

Science China(Technological Sciences) 2021年第2期64卷 364-374页

作者： WU Qiang PENG PiaoPiao CHENG YuMin Shanghai Key Laboratory of Mechanics in Energy Engineering Shanghai Institute of Applied Mathematics and MechanicsSchool of Mechanics and Engineering ScienceShanghai UniversityShanghai 200072China

This paper presents an interpolating element-free galerkin(IEFG) method for solving the two-dimensional(2D) elastic large deformation problems. By using the improved interpolating moving least-squares method to form shape function, and using the galerkin weak form of 2D elastic large deformation problems to obtain the discrete equations, we obtain the formulae of the IEFG method for 2D elastic large deformation problems. As the displacement boundary conditions can be applied directly, the IEFG method can acquire higher computational efficiency and accuracy than the traditional element-free galerkin(EFG)method, which is based on the moving least-squares approximation and can not apply the displacement boundary conditions directly. To analyze the influences of node distribution, scale parameter of influence domain and the loading step on the numerical solutions of the IEFG method, three numerical examples are proposed. The IEFG method has almost the same high accuracy as the EFG method, and for some 2D elastic large deformation problems the IEFG method even has higher computational accuracy.

关键词： meshless method improved interpolating moving least-squares method interpolating element-free galerkin method elastic large deformation

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