Material point method after 25 years: Theory, implementation, and applications

材料点法 离散化 欧拉路径 拉格朗日 趋同(经济学) 网格 连续介质力学 计算机科学 点(几何) 变形(气象学) 算法 数学 应用数学 机械 物理 工程类 几何学 数学分析 结构工程 有限元法 经济增长 气象学 经济
作者
Alban de Vaucorbeil,Vinh Phu Nguyen,Sina Sinaie,Jian Wu
出处
期刊:Advances in Applied Mechanics 卷期号:: 185-398 被引量:101
标识
DOI:10.1016/bs.aams.2019.11.001
摘要

It has been 25 years since Sulsky and her coworkers developed the first version of the material point method (MPM): a quasi particle method to solve continuum mechanics problems. In the MPM, the continua are discretized by Lagrangian particles moving over a fixed Eulerian background grid. As a result, large deformation and contact can be treated effortlessly. Since then, many improved instances of the MPM have been developed and the MPM has found applications in many fields from geoengineering to movie industry. As the MPM has now been matured and a large body of literature on it exists, it is a good time to ponder and reflect on the developments of the method to date. To this end, this manuscript provides a concise introduction to the MPM, covering theory, implementation, and applications. All the algorithms required to have a working MPM implementation for the simulations of solids, fluids, and their interactions are provided. We have coded these algorithms in in-house open source programs and used them to study the performance of different MPM variants for large deformation solid mechanics problems. These problems exhibit large plastic deformation, fractures and contacts. Convergence of different MPMs (CPDI, GIMP, B-splines, total Lagrangian MPM, improved MPMs) are studied. Furthermore, MPM formulations for fluids/gases and heat conduction are also covered. Potential areas for improvement on the method have been identified. The paper is the first review of the MPM and presents a state of the art of the current MPM literature covering 339 references.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
英勇的冰旋完成签到,获得积分20
刚刚
灯灯完成签到,获得积分10
1秒前
Silverexile完成签到,获得积分10
1秒前
boook发布了新的文献求助10
1秒前
landforall_23完成签到,获得积分10
1秒前
Lanyx发布了新的文献求助10
1秒前
霸气的雪糕完成签到,获得积分10
1秒前
Shawn_54完成签到,获得积分10
1秒前
!!完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
深情安青应助Siney采纳,获得10
3秒前
啊建完成签到,获得积分20
3秒前
隐形曼青应助王彤彤采纳,获得10
3秒前
青城昊发布了新的文献求助10
4秒前
无花果应助小郭采纳,获得10
4秒前
清脆的台灯完成签到,获得积分10
4秒前
时光完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
stt完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
5秒前
syy发布了新的文献求助10
5秒前
Cc发布了新的文献求助10
5秒前
拣尽南枝发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
pcr163应助cannon8采纳,获得200
8秒前
FashionBoy应助Lanyx采纳,获得10
8秒前
青城昊完成签到,获得积分10
8秒前
端庄寄琴完成签到,获得积分20
9秒前
Vincent完成签到 ,获得积分10
9秒前
roclie完成签到,获得积分10
10秒前
清神安发布了新的文献求助10
11秒前
橘子完成签到 ,获得积分10
11秒前
山河与海完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
大方忆秋完成签到,获得积分10
12秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
12秒前
orixero应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
12秒前
高分求助中
Evolution 3rd edition 1500
Lire en communiste 1000
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 700
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 700
the development of the right of privacy in new york 500
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
2-Acetyl-1-pyrroline: an important aroma component of cooked rice 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3180194
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2830601
关于积分的说明 7978929
捐赠科研通 2492151
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1329250
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 635708
版权声明 602954