1.0Arbeitsgemeinschaft der Universitätsverlagehttps://universitaetsverlage.euXMLRPChttps://universitaetsverlage.eu/author/xmlrpc/rich600338<blockquote class="wp-embedded-content"><a href="https://universitaetsverlage.eu/bucher-e-books/titel/coupling-bem-fem-for-fluid-soil-structure-interaction/">Coupling BEM/FEM for Fluid-Soil-Structure Interaction</a></blockquote> <script type='text/javascript'> <!--//--><![CDATA[//><!-- /*! This file is auto-generated */ !function(d,l){"use strict";var e=!1,o=!1;if(l.querySelector)if(d.addEventListener)e=!0;if(d.wp=d.wp||{},!d.wp.receiveEmbedMessage)if(d.wp.receiveEmbedMessage=function(e){var t=e.data;if(t)if(t.secret||t.message||t.value)if(!/[^a-zA-Z0-9]/.test(t.secret)){var r,a,i,s,n,o=l.querySelectorAll('iframe[data-secret="'+t.secret+'"]'),c=l.querySelectorAll('blockquote[data-secret="'+t.secret+'"]');for(r=0;r<c.length;r++)c[r].style.display="none";for(r=0;r<o.length;r++)if(a=o[r],e.source===a.contentWindow){if(a.removeAttribute("style"),"height"===t.message){if(1e3<(i=parseInt(t.value,10)))i=1e3;else if(~~i<200)i=200;a.height=i}if("link"===t.message)if(s=l.createElement("a"),n=l.createElement("a"),s.href=a.getAttribute("src"),n.href=t.value,n.host===s.host)if(l.activeElement===a)d.top.location.href=t.value}}},e)d.addEventListener("message",d.wp.receiveEmbedMessage,!1),l.addEventListener("DOMContentLoaded",t,!1),d.addEventListener("load",t,!1);function t(){if(!o){o=!0;var e,t,r,a,i=-1!==navigator.appVersion.indexOf("MSIE 10"),s=!!navigator.userAgent.match(/Trident.*rv:11\./),n=l.querySelectorAll("iframe.wp-embedded-content");for(t=0;t<n.length;t++){if(!(r=n[t]).getAttribute("data-secret"))a=Math.random().toString(36).substr(2,10),r.src+="#?secret="+a,r.setAttribute("data-secret",a);if(i||s)(e=r.cloneNode(!0)).removeAttribute("security"),r.parentNode.replaceChild(e,r)}}}}(window,document); //--><!]]> </script><iframe sandbox="allow-scripts" security="restricted" src="https://universitaetsverlage.eu/bucher-e-books/titel/coupling-bem-fem-for-fluid-soil-structure-interaction/embed/" width="600" height="338" title="„Coupling BEM/FEM for Fluid-Soil-Structure Interaction“ — Arbeitsgemeinschaft der Universitätsverlage" frameborder="0" marginwidth="0" marginheight="0" scrolling="no" class="wp-embedded-content"></iframe>https://universitaetsverlage.eu/wp-content/uploads/asolmerce/image-9783851250107.jpg454663Das Ziel dieser Arbeit ist die Entwicklung effizienter und robuster numerischer Algorithmen zur Kopplung von mehreren Gebieten in der Dynamik sowie in der Elastostatik. Mit Hilfe der Methode der Randelemente und der Finite Elemente Methode werden instationäre Problemstellungen der Flüssigkeit - Boden - Bauwerk Interaktion behandelt. Die Formulierung basiert auf einem Koppelungsalgorithmus für unterschiedlichste Gebiete statischer Problemstellungen. Dieser Algorithmus wird mit Hilfe der Variationsrechnung hergeleitet, wobei die Größe der resultierenden Steifigkeitsmatrix der Anzahl der Freitheitsgrade an der Kopplungsfläche entspricht. Die erste Anwendung ist formuliert auf der Basis der Integralgeichung nach Duhamel, welche mit der Methode der Faltungsquadratur und der Methode der Randelemente im Laplace Raum numerisch behandelt wird. Eine weitere Möglichkeit ist die direkte Berechnung der Steifigkeitsmatrizen. Hierbei wird die instationäre Randintegralgleichung für Probleme bestehend aus einem Gebiet verwendet und so adaptiert, dass sie zur Berechnung von Steifigkeitsmatrizen mehrerer Gebiete geeignet ist. Festkörpergebiete werden entweder elastisch oder viskoelastisch modelliert und Flüssigkeitsgebiete werden als akustische Medien berücksichtigt. Zur Diskretisierung der Gebiete und zur Berechnung der Steifigkeitsmatrizen werden sowohl die Methode der Randelemente (BEM) als auch die der Finiten Elemente (FEM) angewendet. Im Fall der FEM wird zur Beschreibung des zeitlichen Verlaufes die Methode nach Newmark verwendet, im Fall der BEM kommt entweder die klassische Zeit-Gebietsformulierung (TD-BEM) oder eine transformierte Zeit-Gebietsformulierung (CQM-BEM) zur Anwendung. Die Wahl der Methode ist von vielen Faktoren abhängig, und es gibt daher keinen konkreten Vorteil einer Methode gegenüber den anderen. Der Vorteil der untersuchten Methoden liegt in der Anzahl der Unbekannten die auf die Anzahl der Freiheitsgrade an der Kopplungsfläche reduziert wird. Dies bedeutet eine erhebliche Steigerung der Effizienz der Berechnung gegenüber existierenden Verfahren. Um die implementierten Techniken in Bezug auf Genauigkeit, Effizienz und Benutzerfreundlichkeit zu überprüfen werden unterschiedliche Beispiele in 2D und 3D gerechnet und die Ergebnisse dargestellt, sowie mit den existierenden Verfahren verglichen.