eight node element
در نشریات گروه مکانیک-
در این مقاله یک جزء مرتبه بالای هشت گرهی برپایه ی پاسخ تحلیلی معادله دیفرانسل حاکم، برای تحلیل سازه های دوبعدی پیشنهاد می گردد. رابطه سازی جزء پیشنهادی بر پایه ی تابعی درهم هلینگر-رایزنر و پاسخ تحلیلی معادله سازگاری حاکم بر مسئله های دوبعدی انجام می پذیرد. شایان ذکر است جهت رابطه سازی اجزای محدود با تابعی درهم هلینگر-رایزنر، نیاز به دو میدان مستقل تنش و جابجایی در درون جزء می باشد. برای این منظور ابتدا، با حل تحلیلی معادله سازگاری، تابع های تنش آیری در دسترس قرار می گیرد. با بهره جویی از این تابع های تنش، میدان تنش درون جزء به دست می آید. هم چنین، میدان جابجایی درجه دوم هم عامل هشت گرهی برای جابجایی درون جزء به کار می رود. با به کاربردن تابعی درهم هلینگر-رایزنر و ایستا کردن آن نسبت به میدان های مستقل تنش و جابجایی، ماتریس سختی و بردار نیروهای گرهی جزء در دسترس قرار می گیرند. در پایان با آزمون های عددی گوناگون، دقت و کارایی جزء پیشنهادی مورد ارزیابی قرار می گیرد. این آزمون ها دقت بسیار بالای جزء پیشنهادی را در تحلیل سازه های دوبعدی به اثبات می رسانند.
کلید واژگان: اجزای محدود، تابعی هلینگر-رایزنر، جزء هشت گرهی، تحلیل استاتیکی، مسائل دوبعدیIn this paper, a high-order eight-node element based on the analytical response of the governing differential equation is proposed for the analysis of plane structures. The formulation of the proposed element is based on the Hellinger-Reisner mixed functional and the analytical response of the compatibility equation governing plane problems. It is worth noting that in order to formulate finite elements with the Hellinger-Reisner functional, two independent stress and displacement fields are required. For this purpose, Airy stress functions are first made available by the analytical solution of the compatibility equation. By utilizing these stress functions, the stress field within the element is obtained. Also, the quadratic displacement field of the isoparametric element is used for intra-element displacement. By applying the Hellinger-Reisner mixed functional and stationary of this functional relative to the independent stress and displacement fields, the stiffness matrix, and the element node force vector are made available. Finally, with various numerical tests, the accuracy and efficiency of the proposed element are evaluated. These tests prove the high accuracy of the proposed element in the analysis of plane structures.
Keywords: Finite Elements, Hellinger-Reisner Functional, Eight-Node Element, Static Analysis, Plane Problems
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شدهاند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شدهاست. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که میخواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.