Neue Publikation in Acta Mechanica

24 August 2026

Wir freuen uns, die Veröffentlichung des Artikels „A variationally consistent beam-to-beam point coupling formulation for geometrically exact beam theories" in der Fachzeitschrift Acta Mechanica bekannt zu geben.

In dieser Arbeit stellen wir einen vielseitigen und formulierungsunabhängigen Ansatz zur Kopplung von Balkenquerschnitten im Rahmen geometrisch exakter Balkentheorien vor. Die vorgeschlagenen Kopplungsbedingungen werden ausschließlich anhand der Querschnittspositionen und Querschnittsorientierungen formuliert. Dadurch kann der Ansatz auf Balken mit unterschiedlichen Formulierungen, Interpolationsansätzen und Rotationsparametrisierungen angewendet werden.

Geeignete generalisierte Verformungsmaße ermöglichen eine konsistente Behandlung allgemeiner Kopplungskonfigurationen, einschließlich relativer Rotationen und nicht zusammenfallender Querschnittsschwerpunkte. Die Beiträge der Kopplungsbedingungen werden variationell konsistent hergeleitet und können mithilfe von Lagrange-Multiplikatoren oder einer Penalty-Regularisierung direkt in bestehende Finite-Elemente-Formulierungen für Balken integriert werden. Numerische Beispiele demonstrieren die Robustheit und Flexibilität des Ansatzes, insbesondere bei der Kopplung von Balken mit unterschiedlichen Formulierungen und Diskretisierungen an beliebigen Positionen innerhalb der Balkenelemente.

Steinbrecher, I., Hagmeyer, N., Meier, C. und Popp, A., 2026,
„A variationally consistent beam-to-beam point coupling formulation for geometrically exact beam theories", Acta Mechanica.