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Un método computacionalmente eficiente para implementar carga de presión en modelos de elementos finitos con elementos lagrangianos

Autores: Shahriar, Adnan; Majlesi, Arsalan; Montoya, Arturo

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico
2024

Un método computacionalmente eficiente para implementar carga de presión en modelos de elementos finitos con elementos lagrangianos


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería General

Palabras clave

Método eficiente
Carga de presión
Modelo de elementos finitos
Multiplicación de Hadamard
Eficiencia computacional
Puntos de integración

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 37

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Se introduce un método computacionalmente eficiente para implementar carga de presión en un modelo de elementos finitos. Se utilizan elementos hexaédricos de la familia Lagrangiana con nodos de Gauss-Lobatto y cuadratura de integración, donde los puntos de integración siguen la misma secuencia que los nodos. Este método calcula la fuerza nodal equivalente debida a la carga de presión utilizando una sola multiplicación de Hadamard. Se determinan las operaciones aritméticas de este método, lo que confirma su eficiencia computacional. Finalmente, el método se prueba con la implementación de elementos finitos y se observa que aumenta la relación de tiempo de ejecución en comparación con el método convencional en más de 20 veces. Este método puede beneficiar la implementación de modelos de elementos finitos en campos donde el tiempo computacional es crucial, como en la implementación de bancos de pruebas en tiempo real y ciberfísicos.

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