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找到非棱镜欧拉-贝努利和蒂莫申科梁单元的形状函数和刚度矩阵的有效程序。 (英语) Zbl 1481.74701号

摘要:非棱柱梁建模是结构工程中的一个重要问题,不仅因为锥形梁在工程结构中具有广泛的适用性,而且因为其独特的潜力可以模拟不同类型的材料或几何变化,例如裂纹出现或塑性沿梁扩展。本文提出了一种新的求解欧拉-贝努利公式和蒂莫申科公式非棱柱梁单元精确形状函数和刚度矩阵的方法。这里处理的变化包括沿着梁单元的截面参数中的锥形和突变。由于两种特殊的方法,建议的程序发现了一个简单的结构:将不存储应变能的刚体运动与存储应变能量的其他应变状态分离,以及找到应变插值函数而不是具有复杂表示的形状函数。应变插值函数包含低阶多项式,可以沿着梁单元适当地跟踪变化。将该方法应用于非棱镜Euler-Bernoulli梁单元和Timoshenko梁单元的建模,并通过不同的数值算例进行了验证。

MSC公司:

74S05号 有限元方法在固体力学问题中的应用
74K10型 杆(梁、柱、轴、拱、环等)
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全文: 内政部

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