×

用于薄壳几何非线性分析的基于现象不变量的有限元模型。 (英语) Zbl 1173.74430号

小结:提出了一种基尔霍夫-洛夫型曲线三角形有限元,用于对小应变大位移的各向同性弹性壳进行几何非线性分析。有限元公式基于应变能的表达式,即壳体中表面的应变不变量和曲率变换张量。单元侧面被选为三个独立的方向,用于确定应变和曲率变化。重点是改善单元的弯曲性能,使单元能够承受有限曲率变化。得到了精确计算有限元应变能一阶和二阶变化系数的递推关系,这些系数是建立壳体离散模型平衡和稳定条件所必需的。开发并测试了一个具有15个自由度的壳体有限元。通过数值算例验证了有限元解的准确性和网格收敛性。

MSC公司:

74S05号 有限元方法在固体力学问题中的应用
74K25型 外壳

软件:

TRIC公司
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: 内政部

参考文献:

[1] Bathe,K.J.,有限元程序(1996),普伦蒂斯·霍尔:新泽西州普伦蒂斯霍尔·Zbl 0511.73065号
[2] Wempner,G.,《有限元——柔性壳的有限旋转和小应变》,《国际固体结构杂志》。,5117-153年(1969年)·Zbl 0164.26505号
[3] Herrmann,L.R。;Campbell,D.M.,薄壳有限元分析,AIAA J.,61842-1847(1968)·Zbl 0172.50904号
[4] Dawe,D.J.,使用简单面元进行壳体分析,J.应变分析。,7, 266-270 (1972)
[5] 彭,X。;Crisfield,M.A.,《使用恒定应力/恒定力矩三角形的壳的一致共旋转公式》,国际期刊Numer。方法工程,351829-1847(1992)·Zbl 0767.73076号
[6] 阿雷亚斯,P.M.A。;宋,J.H。;Belytschko,T.,基于离散Kirchhoff-Love约束的有限应变四边形壳单元,国际期刊Numer。方法工程,64,1166-1206(2005)·Zbl 1113.74063号
[7] Poulsen,P.N。;Damkilde,L.D.,一种带loof节点的平面三角形壳单元,《国际数学家杂志》。方法工程师,39,3867-3887(1996)·Zbl 0886.73070号
[8] 莫汉,P。;Kapania,R.K.,《薄层压壳平面三角形单元的更新拉格朗日公式》,AIAA J.,36,273-281(1998)·Zbl 0921.73234号
[9] Argyris,J。;Tenek,L。;Olofsson,L.,TRIC:一种简单但复杂的三节点三角形单元,基于6种刚体和12种应变模式,用于快速计算模拟任意各向同性和层压复合材料壳,计算。方法应用。机械。工程,145,11-85(1997)·Zbl 0892.73051号
[10] Argyris,J.H。;Papadrakakis,M。;Apostolopoulou,C。;Koutsourelakis,S.,TRIC壳元:理论和数值研究,计算。方法应用。机械。工程,182,217-245(2000)·Zbl 1003.74071号
[11] Yang,Y.B。;林,S.P。;Chen,C.S.,基于更新拉格朗日公式的三维框架板壳几何非线性分析的刚体概念,计算。方法应用。机械。工程师,1961178-1192(2007)·Zbl 1173.74450号
[12] Keulen,F。;Booij,J.,《曲面三角形有限旋转壳元的精确一致公式》,国际J数值。方法工程师,392803-2820(1996)·Zbl 0873.73072号
[13] Sze,K.Y。;朱德,二次假定自然应变曲三角壳单元,计算。方法应用。机械。工程,174,57-71(1999)·Zbl 0953.74067号
[14] 库兹涅佐夫,V.V.,基于不变量的壳理论,朱恩。普里克尔。墨西哥。泰肯。Fiz.公司。,5,131-136(1991),(俄语)[《应用机械技术物理杂志》32(5)(1991)779-783]
[15] 努尔奥米德,B。;Rankin,C.C.,《使用投影仪的有限旋转分析和一致线性化》,计算。方法应用。机械。工程,93,353-384(1991)·Zbl 0757.73034号
[16] 马萨诸塞州费利帕。;Haugen,B.,小应变协方差有限元的统一公式:I.理论,计算。方法应用。机械。工程,194,2285-2335(2005)·Zbl 1093.74055号
[17] 爱立信公司。;Pacoste,C.,壳稳定性问题的单元公式和数值技术,计算。方法应用。机械。工程,1913775-3810(2002)·兹比尔1101.74363
[18] Battini,J.M.,三角形壳单元的修正共线性框架,计算。方法应用。机械。工程,1961905-1914(2007)·Zbl 1173.74398号
[19] 巴蒂尼,J.M。;Pacoste,C.,关于共线性三角壳单元局部单元框架的选择,Commun。数字。方法工程,20819-825(2004)·Zbl 1078.74051号
[20] 库兹涅佐夫,V.V。;Levyakov,S.V.,《变形体力学中的运动群和有限元》,Izv。罗斯。阿卡德。诺克·梅赫。特维德。Tela,29,3,67-82(1994),(俄语)
[21] 库兹涅佐夫,V.V.,《固体力学中的运动群及其应用》,(第六届会议,SSTA(壳体结构、理论和应用)(1998年),格但斯克工业大学),177-178
[22] Zienkiewicz,O.C.,《工程科学中的有限元方法》(1977),McGraw-Hill出版社:McGraw-Hill出版社伦敦·Zbl 0435.73072号
[23] Yang,Y.B。;Shieh,M.S.,多临界点非线性问题的求解方法,AIAA J.,282110-2116(1990)
[24] 库兹涅佐夫,V.V。;Soinikov,Y.V.,任意位移下壳体应变的有限元分析,Izv。罗斯。阿卡德。诺克·梅赫。特维德。Tela,131-138(1987),(俄语)
[25] Sze,K.Y。;Liu,X.H。;Lo,S.H.,壳体几何非线性分析的常见基准问题,有限元。分析。设计。,1551-1569(2004年)
[26] Bisshopp,K.E。;Drucker,D.C.,悬臂梁的大挠度,夸特。申请。数学。,3, 272-275 (1945) ·Zbl 0063.00418号
[27] Cannarozzi,A.A。;Cannarozzi,M.,平面元件钻孔自由度的位移方案,国际期刊Numer。方法工程,38,3433-3452(1995)·Zbl 0835.73071号
[28] 卡多佐,R.P.R。;Yoon,J.W。;Valente,R.A.F.,《减少单点正交壳单元的膜和横向剪切锁定的新方法:线性公式》,国际期刊编号。方法工程,66,214-249(2006)·Zbl 1110.74844号
[29] Arciniega,R.A。;Reddy,J.N.,壳体结构几何非线性分析的基于张量的有限元公式,计算。方法应用。机械。工程,1961048-1073(2007)·兹比尔1120.74802
[30] 蒂莫申科,S。;Woinowsky-Krieger,S.,《板壳理论》(1959),McGraw-Hill:McGraw-Hill纽约·Zbl 0114.40801号
[31] Boutyour,E.H。;Azrar,L。;Potier-Ferry,M.,用渐近数值方法计算大转动屈曲弹性结构的振动,计算。结构。,84, 93-101 (2006)
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。