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Isogeometric analysis of acoustic scattering using infinite elements

机译：使用无限元进行声散射的等几何分析

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Isogeometric analysis (IGA) has proven to be an improvement on the classical finite element method (FEM) in several fields, including structural mechanics and fluid dynamics. In this paper, the performance of IGA coupled with the infinite element method (IEM) for some acoustic scattering problems is investigated. In particular, the simple problem of acoustic scattering by a rigid sphere, and the scattering of acoustic waves by an elastic spherical shell with fluid domains both inside and outside, representing a full acoustic-structure interaction (ASI) problem. Finally, a mock shell and a simplified submarine benchmark are investigated. The numerical examples include comparisons between IGA and the FEM. Our main finding is that the usage of IGA significantly increases the accuracy compared to the usage of C-0 FEM due to increased inter-element continuity of the spline basis functions. (C) 2018 Elsevier B.V. All rights reserved.
机译：等几何分析（IGA）已证明是在包括结构力学和流体动力学在内的多个领域中对经典有限元方法（FEM）的改进。本文研究了IGA与无限元方法（IEM）结合对某些声散射问题的性能。特别是，一个简单的问题是刚性球体的声散射，以及弹性球壳在内部和外部都具有流体域的声波散射，这代表了一个完整的声-结构相互作用（ASI）问题。最后，研究了模拟壳和简化的海底基准测试。数值示例包括IGA和FEM之间的比较。我们的主要发现是，由于样条基函数的元素间连续性增加，与C-0 FEM相比，IGA的使用显着提高了准确性。 （C）2018 Elsevier B.V.保留所有权利。

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