Esquemas de terminação

Para que um procedimento em incrementos, com base em métodos iterativos, seja eficaz, esquemas práticos de terminação devem ser incluídos. Ao fim de cada iteração, a convergência deve ser avaliada dentro de tolerâncias realistas. Uma grande tolerância pode levar a resultados inexatos e pouquíssima tolerância pode aumentar desnecessariamente a utilização de recursos computacionais. Uma verificação de má divergência pode terminar o processo iterativo quando a solução não apresentar diversão ou permitir que o processo continue buscando uma solução impossível.

Alguns procedimentos foram introduzidos como critérios de convergência para terminação de um processo iterativo. Três critérios de convergência serão discutidos abaixo:

Convergência de deslocamento

Este critério tem base nos incrementos no deslocamento durante as iterações. Ele é dado por:

|{ΔU}(i)| < εd |t+Δt{U}(i)|

onde |{α}| denota a norma Euclideana de {α}, e εd é a tolerância de deslocamento.

Convergência de força

Este critério tem como base as cargas em desequilíbrio (residuais) durante iterações. Ele requer que a norma do vetor carga residual esteja dentro de uma tolerância εf do incremento da força aplicada, ou seja:

|t+Δt{R} - t+Δt{F}(i)| < εf |t+Δt{R} - t{F}|

Convergência de energia

Neste critério, os incrementos na energia interna durante cada iteração, que são o trabalho executado pelas forças residuais nos incrementos de deslocamento, são comparados ao incremento inicial de energia. A convergência é presumida como realizada quando a seguinte condição é satisfeita:

({ΔU}(i))T (t+Δt{R} - t+Δt{F}(i-1)) < εe ({ΔU}(1))T (t+Δt{R} - t{F})

onde εe é a tolerância de energia.

Além disso, alguns esquemas são usados como critério de divergência. Um desses esquemas baseia-se na divergência das cargas residuais. Outro se baseia na divergência da energia incremental.