Complete Cubic Polynomial Transformation for Regularizing Nearly Hypersingular Integrals
سال انتشار: 1405
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 83
فایل این مقاله در 28 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_JACM-12-2_017
تاریخ نمایه سازی: 1 تیر 1405
چکیده مقاله:
A classical problem in computational mechanics is the quadrature of nearly singular and hypersingular integrals, such as those that arise in the boundary element method (BEM) when the collocation point is near the integration element. Due to the rapid variation of the integrand in these nearly singular and nearly hypersingular cases, standard procedures cannot compute the integrals accurately. To address this, a complete cubic polynomial transformation is developed in this work, significantly outperforming the Telles cubic polynomial, which is traditionally regarded as the reference cubic transformation for regularizing such integrals. In contrast with the Telles polynomial, which includes a free parameter determined through an ad hoc optimization procedure, the new polynomial proposed here is complete and contains no free parameters, as all of them result from a rational method. This enhancement is achieved by regularizing the ۱/r۲ singularity at the complex pole within isoparametric elements, which leads to a fully defined cubic polynomial transformation whose Jacobian mirrors the isolated singularity and vanishes at the complex pole, effectively neutralizing it. Numerical integration results over canonical straight and curved elements are presented, comparing standard numerical integration, the Telles cubic polynomial, and the new cubic polynomial for near singularities of the kind ln ۱/r, ۱/r, ۱/r۲, ۱/r۳, ultimately demonstrating the superior performance of the proposed method.
کلیدواژه ها:
نویسندگان
Juan Granados
Department of Structural Mechanics, University of Granada, ETS de Ingeniería de Caminos, Canales y Puertos, Campus de Fuentenueva, Granada, ۱۸۰۷۱, Spain
Rafael Gallego
Department of Structural Mechanics, University of Granada, ETS de Ingeniería de Caminos, Canales y Puertos, Campus de Fuentenueva, Granada, ۱۸۰۷۱, Spain
مراجع و منابع این مقاله:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :