โปรแกรมไฟไนต์เอเลเมนต์ที่ปรับขนาดชิ้นส่วนอัตโนมัติ โดยใช้วิธีการปรับเรียบเชิงมุม

Abstract

ระเบียบวิธีไฟไนต์เอเลเมนต์ได้ถูกนำมาใช้ร่วมกับวิธีการปรับขนาดชิ้นส่วนอัตโนมัติ ในระหว่างการวิเคราะห์ขนาดรูปร่างของชิ้นส่วนจะถูกจัดใหม่โดยอัตโนมัติ เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่แม่นยำขึ้น การสร้างชิ้นส่วนจะพิจารณาจากการกระจายความคลาดเคลื่อนให้เท่าๆ กันในทุกบริเวณ โดยมีความคลาดเคลื่อนสัมพัทธ์รวมน้อยกว่าความคลาดเคลื่อนที่กำหนดให้ ในงานวิจัยนี้ ได้ทำการปรับปรุงให้โครงข่ายมีรูปร่างและขนาดชิ้นส่วนที่ดีขึ้น โดยใช้วิธีสลับการเชื่อมโยงจุดต่อของเส้นขอบชิ้นส่วนสามเหลี่ยมระหว่างจุดต่อปลายและจุดต่อข้างเคียง เพื่อให้จุดต่อเหล่านั้นมีจำนวนเส้นขอบที่เชื่อมโยงด้วยเข้าใกล้ 6 เส้นมากขึ้น จากนั้นจึงทำการปรับตำแหน่งจุดภายในโครงข่ายทั้งหมดใหม่ โดยเริ่มจากการปรับขนาดคู่ของมุมที่อยู่บนจุดต่อข้างเคียงกับจุดที่กำลังพิจารณาให้มีขนาดเท่ากัน โดยวิธีดังกล่าวจะช่วยให้โครงข่ายมีความต่อเนื่องของชิ้นส่วนมากขึ้น ผลการวิเคราะห์เชิงเลขกับปัญหาแรงบนระนาบ แสดงให้เห็นว่า วิธีการที่เสนอสามารถควบคุมความแม่นของผลเฉลยให้อยู่ในช่วงความคลาดเคลื่อนสัมพัทธ์ 1-5 % ได้อย่างมีประสิทธิภาพและรวดเร็ว โดยใช้ความพยายามในการเตรียมข้อมูลน้อยที่สุด