Computational modelling of flexoelectric materials based on C0-FEM for 4th order PDEs

El modelatge computacional de l'elasticitat de gradient de deformació i de l'acoblament electromecànic (és a dir, la exoelectricitat i la piezoelectricitat) sempre ha estat un repte atès l'alt ordre de les EDPs amb què es defineixen aquests fenòmens. En aquest treball presentem un pla...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Ventura Siches, Jordi
Tipo de recurso: tesis de maestría
Fecha de publicación:2020
País:España
Institución:Universitat Politècnica de Catalunya (UPC)
Repositorio:UPCommons. Portal del coneixement obert de la UPC
Idioma:inglés
OAI Identifier:oai:upcommons.upc.edu:2117/328111
Acceso en línea:https://hdl.handle.net/2117/328111
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Elastic solids
Elasticity
Strength of materials
4 th-order PDE
C 0 Finite Elements
Nitsche s method
Interior Penalty Method
Flexoelectricity
Elasticitat
Resistència de materials
Classificació AMS::74 Mechanics of deformable solids::74F Coupling of solid mechanics with other effects
Àrees temàtiques de la UPC::Matemàtiques i estadística
Descripción
Sumario:El modelatge computacional de l'elasticitat de gradient de deformació i de l'acoblament electromecànic (és a dir, la exoelectricitat i la piezoelectricitat) sempre ha estat un repte atès l'alt ordre de les EDPs amb què es defineixen aquests fenòmens. En aquest treball presentem un plantejament basat en Elements Finits C0 estàndard que utilitza el Mètode de Penalització Interior (IPM, per les seves sigles en anglès) per imposar en forma feble continuïtat C1 entre elements. El mètode és validat amb experiments numèrics sobre exoelectricitat considerant diferents solucions analítiques i la seva convergència és estudiada. Finalment, utilitzem el nostre mètode per resoldre exemples realistes extrets de la literatura.