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EIN-KNOTEN-QUADRATUR FÜR EXPLIZITE ISOGEOMETRISCHE ANALYSE IN DER STRUKTURDYNAMIK
Explizite Strukturdynamik-Codes, die zur Simulation von Crash, Metallumformung und Explosionen verwendet werden, erfordern optimierte Lösungsupdates, um hocheffiziente Berechnungen transienter Vorgänge zu erreichen. Dazu nutzen lineare Finite-Elemente-Codes Massenkonzentration, reduzierte Quadratur und Hourglass-Stabilisierung. Eine konkurrenzfähige Technologie höherer Ordnung – mit dem Potenzial, effizientere Simulationen zu liefern – konnte bislang jedoch nicht realisiert werden.
Fachbereich
Maschinenbau
Fachgebiet
Institut für Mechanik, FG Num. Mechanik
Patentnummer
WO2025/137956
Kontakt Person
Prof. Dr.-Ing. Dominik Schillinger
schillinger@mechanik.tudarmstadt.de
+49 6151 16-22640
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EIN-KNOTEN-QUADRATUR FÜR EXPLIZITE ISOGEOMETRISCHE ANALYSE IN DER STRUKTURDYNAMIK
Stand: 06.10.2026 | Pdf | 361 Kb
Stand: 06.10.2026 | Pdf | 293 Kb
Optionale Headline
Explizite Dynamikberechnungen sind durch komplexes, nichtlineares Materialverhalten gekennzeichnet, das zu rechenintensiven konstitutiven Routinen führt, die an jedem Quadraturpunkt in jedem Zeitschritt ausgewertet werden müssen. Unsere Erfindung ist eine innovative Quadraturtechnik, die zum ersten Mal die minimale Anzahl globaler Auswertungen erreicht, während die Genauigkeit höherer Ordnung beibehalten wird. Die Rechenkosten für die Auswertung der konstitutiven Routinen sind daher vergleichbar mit der linearen Finite-Elemente-Methode.