Computational modelling of flexoelectric materials based on C0-FEM for 4th order PDEs

Abstract

El modelatge computacional de l'elasticitat de gradient de deformació i de l'acoblament electromecànic (és a dir, la exoelectricitat i la piezoelectricitat) sempre ha estat un repte atès l'alt ordre de les EDPs amb què es defineixen aquests fenòmens. En aquest treball presentem un plantejament basat en Elements Finits C0 estàndard que utilitza el Mètode de Penalització Interior (IPM, per les seves sigles en anglès) per imposar en forma feble continuïtat C1 entre elements. El mètode és validat amb experiments numèrics sobre exoelectricitat considerant diferents solucions analítiques i la seva convergència és estudiada. Finalment, utilitzem el nostre mètode per resoldre exemples realistes extrets de la literatura.