UNIVERSITÄTSBIBLIOTHEK

Nonsmooth Contact Dynamics for the Large-Scale Simulation of Granular Material

  • For the prediction of digging forces from a granular material simulation, the Nonsmooth Contact Dynamics Method is examined. First, the equations of motion for nonsmooth mechanical systems are laid out. They are a differential variational inequality that has the same structure as classical discrete algebraic equations. Using a Galerkin projection in time, it becomes possible to derive nonsmooth versions of the classical SHAK and RATTLE integrators. A matrix-free Interior Point Method is used for the complementarity problems that need to be solved in every time step. It is shown that this method outperforms the Projected Gauss-Jacobi method by several orders of magnitude and produces the same digging force result as the Discrete Element Method in comparable computing time.

Volltext Dateien herunterladen

Metadaten exportieren

Weitere Dienste

Teilen auf Twitter Suche bei Google Scholar
Metadaten
Verfasserangaben:Jan Kleinert, Bernd Simeon, Klaus Dressler
URN (Permalink):urn:nbn:de:hbz:386-kluedo-43051
Dokumentart:Preprint
Sprache der Veröffentlichung:Englisch
Veröffentlichungsdatum (online):24.02.2016
Jahr der Veröffentlichung:2015
Veröffentlichende Institution:Technische Universität Kaiserslautern
Datum der Publikation (Server):24.02.2016
Freies Schlagwort / Tag:Nonsmooth contact dynamics
Seitenzahl:23
Fachbereiche / Organisatorische Einheiten:Fachbereich Mathematik
DDC-Sachgruppen:5 Naturwissenschaften und Mathematik / 510 Mathematik
MSC-Klassifikation (Mathematik):65-XX NUMERICAL ANALYSIS
Lizenz (Deutsch):Standard gemäß KLUEDO-Leitlinien vom 30.07.2015