Сеточно-характеристический комбинированный метод для численного решения динамических пространственных упругопластических задач

В работе рассматривается комбинированный метод моделирования упругопластических тел, призванный объединить преимущества двух методов: сглаженных частиц и сеточно-характеристического. Для численного моделирования упругопластических сред уже долгое время применяются различные сеточные методы, в том числе сеточно-характеристический метод. Данный метод позволяет моделировать волновые процессы в упругих средах, в том числе и упругие удары, причем в этом случае преимущество имеет использование подвижной тетраэдральной сетки. Кроме того, использование различных критериев разрушений позволяет моделировать процессы разрушения, что, однако, является технически сложным и снижает точность из-за необходимости регулярного перестроения расчетной сетки. Для моделирования процессов, сопровождающихся значительными разрушениями и деформациями, лучше подходит метод сглаженных частиц, являющийся бессеточным методом. Тем не менее, этот метод не лишен недостатков: для метода характерны нефизичные осцилляции, а моделирование колебаний требует измельчения частиц. Таким образом, имеется два семейства методов, являющихся оптимальными для двух разных групп задач. Однако реальная задача часто может оказаться смешанной, что потребует идти на существенный компромисс при выборе численного метода. С целью решения таких задач разрабатывается комбинированный численный метод GCM-SPH, объединяющий преимущества и частично устраняющий недостатки двух базовых методов. Библ. 32. Фиг. 16.