Název projektu
Vývoj iteračních algoritmů pro řešení kontaktních úloh vyskytujících se při analýze šroubových spojů ocelových konstrukcí
Kód
22-13220S
Řešitel
Rok zahájení
2022
Rok ukončení
2024
Poskytovatel
Grantová agentura ČR
Kategorie
Obecná forma
Typ
Standardní projekty
Předmět výzkumu
Matematický model šroubových spojů ocelových konstrukcí je kontaktní úlohou. Analytické metody řešení těchto spojů jsou založeny na nutných zjednodušeních nedokonale vystihujících jejich reálné chování. Moderní numerické metody řeší kontaktní problém nejčastěji aproximací podmínky nepronikání pomocí metody penalty. Tento přístup však přináší další problémy se stabilitou a časovou náročností výpočtu a správností řešení, které jsou závislé na volbě parametrů penalty. Přínosem tohoto projektu je vývoj inovativních algoritmů pro řešení kontaktního problému, vznikajícího v místě šroubového spoje, kde vzniká otlačení, smyk resp. tření. Algoritmy jsou založeny na podmínkách nepronikání, ve kterých vystupují kontaktní síly reprezentované Lagrangeovými multiplikátory. Tímto je zajištěna lepší výpočetní stabilita a fyzikální přesnost řešení. V reálných konstrukcích mohou také vznikat úlohy s miliony stupňů volnosti, pro jejichž řešení je vhodné nově vyvinuté algoritmy paralelizovat. Výsledky výzkumu budou validovány experimenty v reálném měřítku.
Informační systém výzkumu, vývoje a inovací