Diskontinuierliche Finite-Zellen-Methode für die Probleme der Festkörpermechanik

• Antragsteller: Professor Jamshid Parvizian, Ph.D.
• Fachliche Zuordnung: Angewandte Mechanik, Statik und Dynamik
• Förderung: Förderung seit 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 549387979

Das Hauptziel dieser Forschung besteht darin, die diskontinuierliche Variante der Finite-Cell-Methode (FCM) zu untersuchen und weiterzuentwickeln und ihr Potenzial bei der Simulation von Problemen mit oder ohne Diskontinuitäten zu erkunden. Durch die Aufteilung des Rechenbereichs in Zellen mit jeweils eigenen Näherungsfunktionen kann die diskontinuierliche Version von FCM auch die Konvergenzrate des FCM und seine Fähigkeiten im Umgang mit komplexen Geometrien verbessern. Ziel dieser Forschung ist es auch, die Wirksamkeit des diskontinuierlichen FCM bei der genauen Modellierung festkörpermechanischer Probleme zu untersuchen, einschließlich solcher, die absichtliche Diskontinuitäten wie Material- oder geometrische Grenzflächen beinhalten. Der Vorschlag bietet einen umfassenden Überblick über die Forschungsmethodik, einschließlich des theoretischen Rahmens, numerischer Implementierungsstrategien und Validierungstechniken. Darüber hinaus umfasst das Projekt eine eingehende Analyse der Vorteile und Einschränkungen der diskontinuierlichen Variante im Vergleich zu bestehenden Methoden wie der Finite-Elemente-Methode oder der traditionellen FCM.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen