@article{NohPark2004, author = {Noh, Jung-Hwi and Park, Jong-Heon}, title = {A Calculation of Initial Cable Force for Ko-Ha Grand Bridge}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.245}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20111215-2459}, year = {2004}, abstract = {The primary objective of initial shape analysis of a cable stayed bridge is to calculate initial installation cable tension forces and to evaluate fabrication camber of main span and pylon providing the final longitudinal profile of the bridge at the end of construction. In addition, the initial cable forces depending on the alternation of the bridge's shape can be obtained from the analysis, and will be used to provide construction safety during construction. In this research, we conducted numerical experiments for initial shape of Ko-ha bridge, which will be constructed in the near future, using three different typical methods such as continuous beam method, linear truss method, and IIMF (Introducing Initial Member Force) method}, subject = {Finite-Elemente-Methode}, language = {en} } @article{MostEckardt2004, author = {Most, Thomas and Eckardt, Stefan}, title = {Application of a hybrid parallelization technique to accelerate the numerical simulation of nonlinear mechanical problems}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.259}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20111215-2599}, year = {2004}, abstract = {This paper presents the combination of two different parallelization environments, OpenMP and MPI, in one numerical simulation tool. The computation of the system matrices and vectors is parallelized with OpenMP and the solution of the system of equations is done with the MPIbased solver MUMPS. The efficiency of both algorithms is shown on several linear and nonlinear examples using the Finite Element Method and a meshless discretization technique.}, subject = {Framework }, language = {en} } @inproceedings{Montag1997, author = {Montag, U.}, title = {A New Efficient Concept for Elasto-plastic Simulations of Shell Responses}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.436}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20111215-4364}, year = {1997}, abstract = {For the analysis of arbitrary, by Finite Elements discretized shell structures, an efficient numerical simulation strategy with quadratic convergence including geometrically and physically nonlinear effects will be presented. In the beginning, a Finite-Rotation shell theory allowing constant shear deformations across the shell thickness is given in an isoparametric formulation. The assumed-strain concept enables the derivation of a locking-free finite element. The Layered Approach will be applied to ensure a sufficiently precise prediction of the propagation of plastic zones even throughout the shell thickness. The Riks-Wempner-Wessels global iteration scheme will be enhanced by a Line-Search procedure to ensure the tracing of nonlinear deformation paths with rather great load steps even in the post-peak range. The elastic-plastic material model includes isotropic hardening. A new Operator-Split return algorithm ensures considerably exact solution of the initial-value problem even for greater load steps. The combination with consistently linearized constitutive equations ensures quadratic convergence in a close neighbourhood to the exact solution. Finally, several examples will demonstrate accuracy and numerical efficiency of the developed algorithm.}, subject = {Schale}, language = {en} } @article{MironovPahl2004, author = {Mironov, Vadim and Pahl, Peter Jan}, title = {A Prismatic Finite Element for Accurate Arch Dam Analysis}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.246}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20111215-2467}, year = {2004}, abstract = {The displacements and stresses in arch dams and their abutments are frequently determined with 20-node brick elements. The elements are distorted near the contact plane between the wall and the abutment. A cantilever beam testbed has been developed to investigate the consequences of this distortion. It is shown that the deterioration of the accuracy in the computed stresses is significant. A compatible 18-node wedge element with linear stress variation is developed as an alternative to the brick element. The shape of this element type is readily adapted to the shape of the contact plane. It is shown that the accuracy of the computed stresses in the vicinity of the contact plane is improved significantly by the use of wedge elements.}, subject = {Finite-Elemente-Methode}, language = {en} } @inproceedings{MilbradtSchwoeppe2003, author = {Milbradt, Peter and Schw{\"o}ppe, Axel}, title = {Finite Element Approximation auf der Basis geometrischer Zellen}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.333}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20111215-3333}, year = {2003}, abstract = {Die Methode der Finiten Elemente ist ein numerisches Verfahren zur Interpolation vorgegebener Werte und zur numerischen Approximation von L{\"o}sungen station{\"a}rer oder instation{\"a}rer partieller Differentialgleichungen bzw. Systemen partieller Differentialgleichungen. Grundlage dieser Verfahren ist die Formulierung geeigneter Finiter Elemente und Finiter Element Zerlegungen. Finite Elemente besitzen in der Regel eine geometrische Basis bestehend aus Strecken im eindimensionalen, Drei- oder Vierecken im zweidimensionalen und Tetra- oder Hexaedern im dreidimensionalen euklidischen Raum, eine Menge von Freiheitsgraden und eine Basis von Funktionen. Die geometrische Basis eines Finiten Elements wird verallgemeinert als geometrische Zelle formuliert. Diese geschlossene geometrische Formulierung f{\"u}hrt zu einer geometrieunabh{\"a}ngigen Definition der Basisfunktionen eines Finiten Elements in den Zellkoordinaten der geometrischen Zelle. Finite Elemente auf der Basis geometrischer Zellen werden als Bestandteile Finiter Element Zerlegungen in Finiten Element Interpolationen und Finiten Element Approximationen verwendet. Die Finiten Element Approximationen werden am Beispiel der 2-dimensionalen Diffusionsgleichung {\"u}ber das Standard-Galerkin-Verfahren ermittelt.}, subject = {Finite-Elemente-Methode}, language = {de} } @article{MilbradtSchierbaumSchwoeppe2004, author = {Milbradt, Peter and Schierbaum, Jochen and Schw{\"o}ppe, Axel}, title = {Finite Cell-Elements of Higher Order}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.252}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20111215-2524}, year = {2004}, abstract = {The method of the finite elements is an adaptable numerical procedure for interpolation as well as for the numerical approximation of solutions of partial differential equations. The basis of these procedure is the formulation of suitable finite elements and element decompositions of the solution space. Classical finite elements are based on triangles or quadrangles in the two-dimensional space and tetrahedron or hexahedron in the threedimensional space. The use of arbitrary-dimensional convex and non-convex polyhedrons as the geometrical basis of finite elements increases the flexibility of generating finite element decompositions substantially and is sometimes the only way to get a clear decomposition...}, subject = {Finite-Elemente-Methode}, language = {en} } @inproceedings{MilbradtRose2000, author = {Milbradt, Peter and Rose, Martin}, title = {Numerische Approximation makroskopischer Verkehrsmodelle mit der Methode der Finiten Elemente}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.604}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20111215-6046}, year = {2000}, abstract = {Makroskopische Verkehrsmodelle sind ein wesentliches Hilfsmittel bei der Beurteilung und Steuerung von Verkehrsfl{\"u}ssen auf Hauptverkehrsadern. F{\"u}r die notwendige Beeinflussung des Verkehrsablaufs werden Online-Messungen und prognostische numerische Simulationen ben{\"o}tigt. F{\"u}r die Simulationen bieten sich makroskopische Verkehrsmodelle an, die den Verkehr als kontinuierliche Fahrzeugstr{\"o}meabbilden. Aufgrund der Analogie zu den Modellen der Str{\"o}mungsmechanik lassen sich die numerischen Verfahren aus diesem Bereich auch zur L{\"o}sung makroskopischer Verkehrsmodelle verwenden. Es wird eine Finite-Elemente-Approximation f{\"u}r die numerische Umsetzung makroskopischer Verkehrsmodelle vorgestellt. Exemplarisch wird sie am Verkehrsmodell von Kerner und Konh{\"a}user erl{\"a}utert. Dieses und andere makroskopische Verkehrsmodelle wurden bisher mit der Methode der Finiten Differenzen gel{\"o}st. Die vorgestellte Approximation entspricht einem Petrov-Galerkin-Verfahren, bei dem der Fehler eines Standard-Galerkin-Verfahrens mit Hilfe eines Upwinding-Koeffizienten minimiert wird. Die Wahl des Upwinding-Koeffizienten ist {\"u}bertragbar und basiert ausschließlich auf dem Charakter der zugrundeliegenden Gleichungen. Die Ergebnisse zeigen typische Ph{\"a}nomene eines Verkehrsablaufs wie die Entstehung von Stop-and-Go-Wellen oder Staus. Die Finite-Elemente-Methode erweist sich f{\"u}r unter-schiedlichste Verkehrsmodelle als ausgesprochen stabil.}, subject = {Verkehrsleitsystem}, language = {de} } @inproceedings{Milbradt2003, author = {Milbradt, Peter}, title = {Stabilisierte Finite Elemente in der Hydrodynamik}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.332}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20111215-3327}, year = {2003}, abstract = {Hydro- und morphodynamischen Prozesse in Binnengew{\"a}ssern und im K{\"u}stennahbereich erzeugen hochkomplexe Ph{\"a}nomene. Zur Beurteilung der Entwicklung von K{\"u}stenzohnen, von Flussbetten sowie von Eingriffen des Menschen in Form von Schutzbauwerken sind geeignete numerische Modellwerkzeuge notwendig. Es wird ein holistischer Modellansatz zur Approximation gekoppelter Seegangs-, Str{\"o}mungs- und Morphodynamischer Prozesse auf der Basis stabilisierter Finiter Elemente vorgestellt. Der Großteil der Modellgleichungen der Hydro- und Morphodynamik sind Transportgleichungen. Dem Transportcharakter dieser Gleichungen entsprechend wird ein stabilisiertes Finites Element Verfahren auf Dreiecken vorgestellt. Die vorgestellte Approximation entspricht einem streamline upwinding Petrov-Galerkin-Verfahrens f{\"u}r vektorwertige mehrdimensionale Probleme, bei dem der Fehler eines Standard-Galerkin-Verfahrens mit Hilfe eines Upwinding-Koeffizienten minimiert wird. Die Wahl des Upwinding-Koeffizienten ist {\"u}bertragbar auf andere Problemklassen und basiert ausschließlich auf dem Charakter der zugrundeliegene Das Modell wurde f{\"u}r Seegangs- und Str{\"o}mungs-Untersuchungen im Jade-Weser-{\"A}stuar an der deutschen Nordseek{\"u}ste eingesetzt.}, subject = {Hydrodynamik}, language = {de} } @article{MelnikovSemenov2004, author = {Melnikov, B. E. and Semenov, Artem}, title = {Application of Multimodel Method of Elasto-Plastic Analysis for the Multilevel Computation of Structures}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.248}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20111215-2487}, year = {2004}, abstract = {Creation of hierarchical sequence of the plastic and viscoplastic models according to different levels of structure approximations is considered. Developed strategy of multimodel analysis, which consists of creation of the inelastic models library, determination of selection criteria system and caring out of multivariant sequential clarifying computations, is described. Application of the multimodel approach in numerical computations has demonstrated possibility of reliable prediction of stress-strain response under wide variety of combined nonproportional loading.}, subject = {Finite-Elemente-Methode}, language = {en} } @article{LaemmerBurghardtMeissner1997, author = {L{\"a}mmer, Lutz and Burghardt, Michael and Meißner, Udo F.}, title = {Parallele Netzgenerierung}, doi = {10.25643/bauhaus-universitaet.531}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:gbv:wim2-20111215-5315}, year = {1997}, abstract = {Bei der Berechnung von statischen oder dynamischen Problemen mit Hilfe der Methode der Finiten Elemente ist eine Diskretisierung des zu berechnenden Gebietes notwendig. Bei einer sinnvollen Modellierung des Gebietes ist die Elementgr{\"o}ße meist nicht konstant, sondern ist an kritischen Stellen kleiner. Die Vorgaben hierf{\"u}r k{\"o}nnen einerseits aus Erfahrungen des Anwenders, andererseits aus einer Fehlerabsch{\"a}tzung einer vorangegangenen FE-Berechnung resultieren [5]. Soll die FE-Berechnung auf einem Parallelrechner geschehen, ist eine Partitionierung des Gebietes, d.h. eine Zuordnung der Elemente zu den Prozessoren, notwendig. Bei dem hier beschriebenen Ansatz werden nun im Gegensatz zu den {\"u}blichen Verfahren erst die Eingangsdaten f{\"u}r den Netzgenerator umgewandelt und dann das Elementnetz direkt auf dem Parallelrecher gleichzeitig auf allen Prozessoren erzeugt. Eine Aufteilung der Elemente auf die Prozessoren entsteht als Nebenprodukt der Netzaufteilung. Die entstehenden Teilgebietsgrenzen werden geometrisch minimiert. Die Lastbalance der Netzaufteilung sowie der FE-Rechnung wird durch ein ann{\"a}hernd gleiche Anzahl der Elemente je Partition gew{\"a}hrleistet. Als Eingabedaten wird eine Beschreibung des Gebietes durch Polygonz{\"u}ge, sowie einer Netzdichtefunktion, z.B. durch Punkte mit Angaben {\"u}ber die angestrebte Elementgr{\"o}ße, ben{\"o}tigt.}, subject = {Finite-Elemente-Methode}, language = {de} }