Des solveurs implicites d’ordre supérieur pour les problèmes de dynamique non linéaire des structures

Authors

  • Sanaa Boutmir Laboratoire de Calcul Scientifique en Mécanique Faculté des Sciences Ben M’Sik, Université Hassan II - Mohammedia Avenue Cdt Driss El Harti, BP 9755, Sidi Othman, Casablanca, Maroc
  • Bouazza Braikat Laboratoire de Calcul Scientifique en Mécanique Faculté des Sciences Ben M’Sik, Université Hassan II - Mohammedia Avenue Cdt Driss El Harti, BP 9755, Sidi Othman, Casablanca, Maroc
  • Mohammad Jamal Laboratoire de Calcul Scientifique en Mécanique Faculté des Sciences Ben M’Sik, Université Hassan II - Mohammedia Avenue Cdt Driss El Harti, BP 9755, Sidi Othman, Casablanca, Maroc
  • Noureddine Damil Laboratoire de Calcul Scientifique en Mécanique Faculté des Sciences Ben M’Sik, Université Hassan II - Mohammedia Avenue Cdt Driss El Harti, BP 9755, Sidi Othman, Casablanca, Maroc
  • Bruno Cochelin Laboratoire de Mécanique et d’Acoustique, UPR CNRS N 7051, Ecole Supérieure de Mécanique de Marseille, Technopole de Chateau-Gombert, 13451, Marseille, France
  • Michel Potier-Ferry Laboratoire de Physique et Mécanique des Matériaux UMR CNRS 7554, ISGMP, Université de Metz, Ile du Saulcy, 57045 Metz, France

Keywords:

implicit high order solvers, non linear dynamics of structures, homotopy, perturbation

Abstract

We develop in this work, some implicit temporal high order solvers for solving non linear elastic structural dynamic problems involvingfinite deformations. These solvers are based on the perturbation method, the homotopical transformation and time space discretization techniques. Their accuracy is improved by the introduction of Padé approximants. Numerical calculations, compared with others classical solvers, are illustrated on forced nonlinear vibration problems of a 2D elastic beam and an elastic plate.

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References

[ARG 91] ARGYRIS J., MLEJNEK H., Dynamics of Structures, Computational Mechanics,

[BAT 96] BATHE K. J., Finites elements procedures, Prentice-Hall, Engewood Cliffs, New

Jersey 07632, 1996.

[BRA 97] BRAIKAT B., DAMIL N., POTIER-FERRY M., « Méthodes asymptotiques numériques

pour la plasticité », Revue Européenne des Eléments finis, vol. 6, n 3, 1997, p. 337-

[BRA 02] BRAIKAT B., JAMAL M., DAMIL N., POTIER-FERRY M., « Algorithmes d’intégration

temporelle implicites couplés avec des résoluteurs d’ordre élevé », Revue Européenne

des Eléments finis, vol. 11, 2002, p. 749-772.

[BRA 04] BRAIKAT B., JAMAL M., DAMIL N., « Utilisation des techniques de la méthode

asymptotique numérique pour la résolution des problèmes instationnaires non linéaires »,

Revue Européenne des Eléments finis, vol. 13, 2004, p. 119-139.

[COC 00] COCHELIN B., COMPAIN C., « An asymptotic numerical method for nonlinear transient

dynamics », Revue Européenne des Eléments finis, vol. 9, 2000, p. 113-128.

[CRI 91] CRISFIELD M., Non-linear finite element analysis of solids and structures, vol. 1,

John Wiley & Sons, 1991.

[CRI 97] CRISFIELD M. A., Non-linear finite element analysis of solids and structures, vol. 2,

John Wiley, Chichester, 1997.

[ELH 00] ELHAGE-HUSSEIN A., POTIER-FERRY M., DAMIL N., « A numerical continuation

method based on Padé Approximants », International Journal of Solids and structures,

vol. 37, 2000, p. 6981-7001.

[FOR 78] FORNBERG B., WHITHAM G. B., « A numerical and theorical study of certain

nonlinear wave phenomena », Philosophical Transactions of the Royal Society of London,

A Mathematical and Physical Sciences, vol. 289, 1978, p. 373-404.

[GER 93] GERADIN M., RIXEN D., Théorie des vibrations. Application à la dynamique des

structures, Masson, 1993.

[JAM 02] JAMAL M., BRAIKAT B., BOUTMIR S., DAMIL N., POTIER-FERRY M., « A high

order implicit algorithm for solving instationnary non-linear problems », Computational

Mechanics, vol. 28, 2002, p. 375-380.

[NAJ 98] NAJAH A., COCHELIN B., DAMIL N., POTIER-FERRY M., « A critical review of

asymptotic numerical methods », Archives of Computational Methods in Engineering,

vol. 5, 1998, p. 31-50.

[NEW 59] NEWMARK N. M., « A method of computation for structural dynamics », The

Engineering Mechanics Division, Proceedings of ASCE, vol. 85, 1959, p. 67-94.

[PAD 92] PADÉ H., « Sur la représentation approchée d’une fonction par des fractions rationnelles

», Ann. de l’Ecole Normale Sup., série 3, vol. 9, 1892, p. 3-93.

[ZIE 87] ZIENKIEWICZ O. C., TAYLOR R. L., The finite element method. Solid and Fluid

Mechanics and non linearity, vol. 2, McGraw-Hill, Book Company, 1987.

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Published

2004-06-11

How to Cite

Boutmir, S., Braikat, B. ., Jamal, M., Damil, N. ., Cochelin, B. ., & Potier-Ferry, M. . (2004). Des solveurs implicites d’ordre supérieur pour les problèmes de dynamique non linéaire des structures. European Journal of Computational Mechanics, 13(5-7), 449–460. Retrieved from https://journals.riverpublishers.com/index.php/EJCM/article/view/2293

Issue

Section

Original Article