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APPLICATION OF A PARTICLE-IN-CELL METHOD TO SOLID MECHANICS

机译：单元格方法在固体力学中的应用

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An extension to solid mechanics of the FLIP particle-in-cell method is presented. The particle-in-cell method uses two representations of the continuum, one based on a collection of material points and the other based on a computational grid. The material points are followed throughout the deformation of a solid and provide a Lagrangian description that is not subject to mesh tangling. This feature permits constitutive equations with history-dependent variables to be applied at these material points with no requirement for mapping the history parameters from one point to another. A grid, which can be held fixed or adapted as the need arises, is used to determine spatial gradients. Since the grid is used as an updated Lagrangian frame, the nonlinear convection term associated with Eulerian formulations does not appear. With the use of maps between material points and the grid, the advantages of both Eulerian and Lagrangian schemes are utilized, No-slip impact between bodies, inelastic, elastic, or rigid, is handled automatically by the method without re:sorting to a special contact algorithm. [References: 20]
机译：提出了FLIP粒子内方法对固体力学的扩展。单元中粒子方法使用连续体的两种表示形式，一种表示基于物质点的集合，另一种表示基于计算网格。在实体的整个变形过程中都遵循材料点，并提供了不受网格缠结的拉格朗日描述。此功能允许将具有历史相关变量的本构方程应用于这些重要点，而无需将历史参数从一个点映射到另一个点。可以根据需要将其固定或调整的网格用于确定空间梯度。由于网格被用作更新的拉格朗日框架，因此不会出现与欧拉公式相关的非线性对流项。通过使用实体点和网格之间的地图，利用了欧拉和拉格朗日方案的优点，该方法自动处理了物体之间的无滑，无弹性，弹性或刚性冲击，而无需重新分类为特殊的联系算法。 [参考：20]

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