Dofinansowanie projektu w ramach programu Argentum Triggering Research Grants - IDUB | Wydział Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej

Celem naukowym niniejszego projektu jest rozwój i weryfikacja nowej klasy elementów skończonych opartych o sklejane funkcje kształtu. Standardowe podejście skończenie-elementowe prowadzi do powstawania niepożądanych efektów w zakresie wysokich częstotliwości takich jak pasma zabronione (wyraźnie widoczne w strukturach jednowymiarowych) oraz anizotropia numeryczna (widoczna w strukturach 2D i 3D). W dynamicie wysokoczęstotliwościowej wykorzystywana jest metoda SFEM. Jest ona oparta o wielomiany wyższych rzędów, ale ta metoda jedynie przesuwa istniejące problemy do wyższych częstotliwości. W stosunkowo prostych przypadkach jednowymiarowych łatwo jest zdyskontować te problemy w trakcie dyskretyzacji siatki, ale w przypadku struktur 2D sprawa jest bardziej skomplikowana. Z jednej strony drobniejsza dyskretyzacja zwiększa zapotrzebowanie na moc obliczeniową w szybszym tempie niż w przypadku struktur 1D, a z drugiej pasma zabronione są zamaskowane przez różne mody i kierunki propagacji, co nie pozwala oszacować ich wpływy na wyniki. Wykorzystanie funkcji sklejanych jako funkcji kształtu zapewnia ciągłość rozwiązania do jego drugiej pochodnej, co z kolei całkowicie usuwa problem pasm zabronionych oraz istotnie zmniejsza problemy związane z anizotropią numeryczną modelu.

Termin realizacji: 01.06.2024-31.05.2026.