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基于广义弹性理论的三维实体单元的数值研究。 (英语) Zbl 1435.74011号

小结:基于广义弹性理论,应用虚功原理建立了有限元方程。然后,通过将旋转和位移作为自变量,将罚函数项添加到虚功方程中。利用差分积分格式和形状函数构造了一个具有完全积分的8节点单元、一个具有简化积分的8结点单元和一个具有完整积分的20结点单元。通过这三个单元分析了结构自由度和惩罚参数对收敛性的影响。结果表明,具有归约积分的8节点单元和完全积分的20节点单元是收敛的,而具有完全积分的8结点单元是发散的。数值分析了细长梁、短梁、薄板和中厚板的尺度效应。最后,研究了预扭板弯曲、扭转和拉压模态对应频率的尺度效应。研究发现,弯曲模式和扭转模式对应的频率具有尺度效应,而拉伸-压缩模式对应的频点则不具有尺度效应。尺度效应的本质是微观结构的旋转变形被放大。

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74B05型 经典线性弹性
第74S05页 有限元方法在固体力学问题中的应用

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