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采用面积坐标的四边形板弯曲单元 总被引:8,自引:5,他引:3
本文采用四边形面积坐标,并应用广义协调法构造出一个具有12个自由度的四边形板弯曲单元。单元的挠度场以面积坐标多项式表示,对应于直角坐标x,y的完全三次式和部分四次式,因而单元是完备的广义协调的板单元。应用的12个协调条件为挠度的四个点协调条件和四个边协调条件,以及法向转角的四个边协调条件。由于面积坐标和直角坐标之间为线性变换关系,因此单元刚度矩阵的推导相当简单。数值算例表明:本文单元具有高精度、收敛性、可靠性和对网格畸变不敏感的优点 相似文献
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四边形单元面积坐标的微分和积分公式 总被引:18,自引:11,他引:7
构造四边形单元时,应用面积坐标方法有其优点。文献[1]系统地论述了四边形单元面积坐标理论,本文是文献[1]的续篇,补充论述采用四边形单元面积坐标时的微分和积分公式。采用三角形单元面积坐标时的微分和积分公式是其特殊情况。应用面积坐标方法时,易于得出四边形单元刚度矩阵的积分显式,无需依赖于数值积分,这个优点是采用四边形等参坐标时所不具备的。 相似文献
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两个采用面积坐标的四边形八结点膜元 总被引:4,自引:2,他引:2
本文采用文献(1)和(2)提出的四边形面积坐标法,并应用广义协调的概念,构造了两个新型四边形八结点膜元,数值算例表明:本文所提出的单元具有良好的性态,尤其当网络畸变时,单元依然保持良好的精度,其性能优于通常的八结点等参单元。 相似文献
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在刚架有限元分析中,为了不使自由度太多,通常将每个杆件作为一个单元,而不再细分。在此情况下,如用常规有限元法计算刚架的临界荷载,误差可达100%以上。 本文先引入内部位移参数,然后用凝聚方法加以消去,导出一个刚架稳定分析的高精度单元,在保持常规有限元相同自由度的情况下,使计算精度大为提高,误左在4%以下。为刚架稳定分析提供一个有效的实用方法。 相似文献
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对转角场和剪应变场进行合理插值的厚薄板通用四边形单元 总被引:12,自引:4,他引:8
本文提出构造厚薄板通用四边形单元的一种合理方法:先按Timoshenko厚梁理论导出单元各边的转角和剪应变公式,然后进行合理插值,导出单元的转角场、曲率场和剪应变场。当板的厚度变小时,厚梁理论自动退化为薄梁理论,各边剪应变以及单元剪应变插值函数自动退化为零,厚板单元自动退化为薄板单元,彻底消除了剪切闭锁现象。此单元对厚板和薄板都给出了高精度的结果。 相似文献
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本文采用一点边协调方案^[1,2]构造了一个三角形广义协调薄板弯曲单元。此三角形单元具有自由度少,推导简明,列式简单等优点,且通过分片检验。数值算例表明本文单元是一个较高的精度、并保证收敛的新型薄板弯曲三角形元。可适用于实际工程计算。 相似文献
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本文根据广义协调的思想,在平面应力矩形单元双线性协调位移场中,引入附加广义泡状位移场,构造出一种具有平面内旋转自由度的矩形膜单元,它满足广义协调条件。数值计算结果表明,这种单元有很高的计算精度,而且计算量少,是一种能收敛于精确解的单元。 相似文献