Twoim problemem jest to, że powszechną NICOŚĆ mylisz z osobistą PUSTKĄ

1) Koncepcja i ogólna zasade metody elementów skończonych2) Pojęcie funkcjonału i jego wariancji3) Dualizm formalny modeli (rownanie Euler-Lagrangea)              a)Zasada metody Ritza rozwiązań przybliżonych

                b)Zasada metody Rayleigha – Ritza rozwiązań przybliżonych

                c)Zasada metody ważonych rozwiązań przybliżonych

5)  Twierdzenie Banacha o punkcie stałym

6) Pojęcie normy. Umiejętność obliczania norm wskazanej macierzy.

7) Koncepcja i rozumienie przestrzeni Sobolewa

8) Zasady aproksymacji na przestrzeniach Sobolewa. Warunek konieczny i wystarczajÄ…cy

9) Sformułowania aproksymacji słabej w metodzie wazonych residuów

10) Pojęcie elementu skończonego i aproksymacja na elemencie

11) Zasada aproksymacji Lagrange’a , Serendip, Hermita na elemencie skończonym

12) Parameryzacje lokalne i globalne13) Parameryzacje lokalne i globalne14) Dyskretyzacja strukturalna metodą MAPPED15) Algorytm dyskretyzacji ADVANCING FRONT, OCTREE/QUADTREE, DALAUNAY:16) Kryteria oceny jakości siatki: I. Aspect Ratio (QAR):       II. Edge Ratio(QER):         III.Squish(QSQ):          IV.Size change(QSC):         V.Stretch(QS):       VI. Equiangle Skew/ Equisize Skew

 

 

 

 

 

 

 

 

 

       

 

 

 

 

 

 

 

1) Koncepcja i ogólna zasade metody elementów skończonych

Metoda elementów skończonych jest to przybliżona metodą poszukiwań rozwiązań analizy matematycznej. Korzysta się, w przypadku tej metody z narzędzi numerycznych, które wykorzystują do rozpatrzenia numerycznych modeli obliczeniowych dyskretyzacje. Czyli  transformacja modelu od postaci reprezentacji ciągłej do reprezentacji dyskretnej.

Generalnie istnieją współcześnie cztery główne tego rodzaju techniki , w postaci metod:

 

·                      FDM , różnic skończonych wprowadzająca aproksymacje pochodnych za pomocą

ilorazu różnicowego;

·                      FVM , objętości skończonych, która posługuje się wartościami dyskretnymi jako

uśrednionymi w obrębie pewnej objętości;

·                      FEM , elementów skończonych zakładająca arbitralną aproksymację dla

poszukiwanych pól wielkości fizycznych, którą następnie łączy z modelem

dyskretnym geometrii;

·                      BEM , elementów brzegowych -całkowicie odmienna o trzech wcześniejszych bowiem

wprowadzająca wyłącznie dyskretyzację brzegu, aczkolwiek o znacznie mniejszych zakresie zastosowań.

 

2) Pojęcie funkcjonału i jego wariancji

Funkcjonał:

Ju=abFx,ux,u'xdx

gdzie u'x=duxdx

Oczekujemy iż funkcja u(x),:

R⊃ a,b∋x→u(x)∈R

 

I oznaczona przez

u(a)u(b)

Minimalizuje funkcjonał J

Podstawiając założoną ũ(x)         

mamy definiowany funkcja :

 

JÅ©(x)=abFx,ux+hx,u'x+h'(x)dx

Definicja (Warjacja funkcjonału)

Niech J :U -> R będzie funkcjonałem określonym na przestrzeni funkcyjnej U danej ε - otoczeniem u(x). Jeżeli funkcjonał J jest różniczkowalny, to przyrost jego wartości odpowiadający zmianie h

∆J=Ju+h-J(u) można wyrazić jako   ∆J=ɸh+εu,h|h|

Funkcjonał ɸ(h) jest liniowy względem h zaś limh→0εu,h=0

Funkcjonał ɸh określający przyrost funkcjonału J przy h→0, nazywamy warjacją funkcjonału δJ.

Warunek konieczny ekstremum funkcjonału

Jeżeli funkcjonał  J (u) posiada ekstremum dla u = u0 oraz istnieje wariacja funkcjonału δJ, to

warunkiem koniecznym wystąpienia ekstremum jest δJ = 0, dla u = u0;

3) Dualizm formalny modeli (rownanie Euler-Lagrangea)

Funkcjał J:U→R określany na przestrzeni funkcyjnej U osiąga ekstremum wtedy i tylko wtedy gdy:

ϑFϑu-ddxϑFϑu'=0

a)Zasada metody Ritza rozwiązań przybliżonych

Aproksymacja u(x)rozwiązanie u(x) powinna dawać sumarycznie zerowe residuum w obszarze rozwiązania x ∈< a; b >, czyli

abrxdx=0

 

b)Zasada metody Rayleigha – Ritza rozwiązań przybliżonych

Zakłada poszukiwanie rozwiązania korzystając wprost z twierdzenia Eulera-Lagrange'a, czyli stara się sprowadzić problem od minimalizacji odpowiedniego funkcjonału

Lu-f=0⇒ƋF(u)Ƌu-ddxƋF(u)Ƌu'=0⟺δJFu=0

c)Zasada metody ważonych rozwiązań przybliżonych

Aproksymacja rozwiązania powinna przynosić zerową wartość sumy ważonej residuów

abwxrxdx=0

Generalnie jednak istnieje wiele sformułowań , odpowiednio do sposobu doboru funkcji wagowej

w(x) - mamy metody

·                      Kollokacji, która przyjmuje wagi w postaci funkcji δ-Diraca

abδxi-xrxdx=0,     abδxi-xdx=1, x ∈< a; b >

·                      najmniejszych kwadratów gdzie jako funkcję wagową przyjmuje się residuum, czyli

abrxrxdx=abr2xdx

·                      galerkina która poszukuje rozwiązanie w postaci kombinacji liniowej wielomianów u=iciψi         a funkcje wagową przyjmuję jako bazę aproksymacji

abψixrx,cidx

 

Posługując się metodą Ritza, Rayleigha – Ritza, Galerkina, rozwiązać wskazane równanie różniczkowe.

Weźmy równanie różniczkowe

d2uxdx2-6x=0, 

Przy warunkach brzegowych u0=0u1=0

Wyznaczając równanie na drodze analitycznej, ammy

d2uxdx2-6x=0→d2uxdx2=6x

I całkując dwukrotnie

d2...

  • zanotowane.pl
  • doc.pisz.pl
  • pdf.pisz.pl
  • jucek.xlx.pl






  • Formularz

    POst

    Post*

    **Add some explanations if needed