| dbo:abstract
|
- The material point method (MPM) is a numerical technique used to simulate the behavior of solids, liquids, gases, and any other continuum material. Especially, it is a robust spatial discretization method for simulating multi-phase (solid-fluid-gas) interactions. In the MPM, a continuum body is described by a number of small Lagrangian elements referred to as 'material points'. These material points are surrounded by a background mesh/grid that is used to calculate terms such as the deformation gradient. Unlike other mesh-based methods like the finite element method, finite volume method or finite difference method, the MPM is not a mesh based method and is instead categorized as a meshless/meshfree or continuum-based particle method, examples of which are smoothed particle hydrodynamics and peridynamics. Despite the presence of a background mesh, the MPM does not encounter the drawbacks of mesh-based methods (high deformation tangling, advection errors etc.) which makes it a promising and powerful tool in computational mechanics. The MPM was originally proposed, as an extension of a similar method known as FLIP (a further extension of a method called PIC) to computational solid dynamics, in the early 1990 by Professors , Zhen Chen and Howard L. Schreyer at University of New Mexico. After this initial development, the MPM has been further developed both in the national labs as well as the University of New Mexico, Oregon State University, University of Utah and more across the US and the world. Recently the number of institutions researching the MPM has been growing with added popularity and awareness coming from various sources such as the MPM's use in the Disney film Frozen. (en)
- Метод матеріальної точки (ММТ, англ. material point method, MPM) — це числовий метод, який використовується для моделювання поведінки твердих тіл, рідин, газів та будь-якого іншого суцільного матеріалу. Зокрема, це стійкий метод дискретизації простору для моделювання багатофазових взаємодій (тверде тіло-рідина-газ). У ММТ неперервне тіло описується кількома невеликими елементами Лагранжа, які називаються «матеріальними точками». Ці матеріальні точки оточені фоновою сіткою, яка використовується для обчислення різних характеристик, зокрема, таких як градієнт деформації. На відміну від інших методів на основі сітки, таких як метод скінченних елементів, метод скінченних об'ємів або скінченних різниць, ММТ не є методом на основі сітки, а натомість класифікується як безсітковий або неперервний метод на основі частинок, прикладами якого є гідродинаміка згладжених частинок та перидинаміка. Попри наявність фонової сітки, ММТ не стикається з недоліками методів на основі сітки (висока деформація заплутування, похибки адвекції тощо), що робить його перспективним і потужним інструментом у обчислювальній механіці. ММТ був запропонований на початку 1990-х років професорами Деборою Л. Сульскі, Чженем Ченом та Говардом Л. Шрайером із університету Нью-Мексико, як розширення подібного методу, відомого як FLIP (подальше розширення , англ. Particle-in-cell, PIC) для обчислювальної динаміки твердого тіла. Після цієї початкової розробки ММТ вже отримав подальший розвиток як у національних лабораторіях, як в університеті Нью-Мексико, так і в університеті штату Орегон, університеті Юти та інших закладах США та світу. Останнім часом кількість інституцій, які досліджують ММТ, зростає завдяки популярності та обізнаності з різних джерел, зокрема, таким як використання ММТ у діснеївському фільмі Крижане серце. (uk)
|
| rdfs:comment
|
- The material point method (MPM) is a numerical technique used to simulate the behavior of solids, liquids, gases, and any other continuum material. Especially, it is a robust spatial discretization method for simulating multi-phase (solid-fluid-gas) interactions. In the MPM, a continuum body is described by a number of small Lagrangian elements referred to as 'material points'. These material points are surrounded by a background mesh/grid that is used to calculate terms such as the deformation gradient. Unlike other mesh-based methods like the finite element method, finite volume method or finite difference method, the MPM is not a mesh based method and is instead categorized as a meshless/meshfree or continuum-based particle method, examples of which are smoothed particle hydrodynamics a (en)
- Метод матеріальної точки (ММТ, англ. material point method, MPM) — це числовий метод, який використовується для моделювання поведінки твердих тіл, рідин, газів та будь-якого іншого суцільного матеріалу. Зокрема, це стійкий метод дискретизації простору для моделювання багатофазових взаємодій (тверде тіло-рідина-газ). У ММТ неперервне тіло описується кількома невеликими елементами Лагранжа, які називаються «матеріальними точками». Ці матеріальні точки оточені фоновою сіткою, яка використовується для обчислення різних характеристик, зокрема, таких як градієнт деформації. На відміну від інших методів на основі сітки, таких як метод скінченних елементів, метод скінченних об'ємів або скінченних різниць, ММТ не є методом на основі сітки, а натомість класифікується як безсітковий або неперервний м (uk)
|
