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基于应力的尺寸缩减和弹性板的双重混合有限元。 (英文) Zbl 07822979号

摘要:从三维非线性弹性运动方程和角动量平衡方程的线性化弱形式出发,提出了一种基于应力的弹性板降维方法。将三维非对称应力张量展开为关于厚度坐标的幂级数后,通过引入一阶应力函数,满足以展开的应力系数表示的平移平衡方程。通过应用材料旋转作为拉格朗日乘子,弱意义上满足了应力场的对称性。以这种方式开发的七场板模型采用了未经修改的三维应变-应力关系。
在推导出的降维板模型的基础上,提出了一种新的双层板弯曲有限元模型。通过求解标准板弯曲问题,研究了hp型板单元的数值性能。结果表明,基于应力的板模型在能量范数下的建模误差优于基于位移的Kirchhoff和Reissner-Mindlin板模型。数值解及其与参考解的比较表明,对于(h)-和(p)-扩展,无论是在能量范数还是应力计算中,对偶(hp)单元都不存在锁定问题,并且所获得的应力结果即使对于极薄板也是准确可靠的。

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05C38号 路径和循环
2015年1月15日 行列式、恒量、迹、其他特殊矩阵函数
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全文: 内政部