Koncepcja elementów skończonych w obliczeniach konstrukcji o dużych zmianach sztywności

• Autorzy: Chyży T. , Mackiewicz M.

Warianty tytułu

EN

Conception of finite elements for calculations of constructionnnnnnns with large stiffness changes

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W referacie zaprezentowano oryginalną koncepcję elementów skończonych, w których można modyfikować pole odkształceń, dopasowując je do lokalnych zmian sztywności i geometrii podobszaru obliczanego modelu konstrukcji. Prezentowane rozwiązanie nazwano elementami o adaptatywnych funkcjach kształtu, ponieważ opisane nimi pole odkształceń może być modyfikowane w trakcie procesu obliczeniowego, w zależności od powstających lokalnych zmian geometrii i sztywności. Prezentowane rozwiązanie może też być wykorzystane w zagadnieniach stacjonarnych, gdzie lokalne różnice sztywności stanowią stan początkowy. Wykonane badania obliczeniowe wykazują słuszność koncepcji, która prowadzi do oczekiwanych wyników. Podstawową zaletą prezentowanej metody jest minimalizacja liczby elementów skończonych i eliminacja kosztownych obliczeniowo procedur rearanżacji siatki dyskretyzacji układu.

EN

An original conception of finite elements with adjustable shape functions, depended of local changes of stiffness in sub-areas of the calculated construction model, is presented in the paper. Presented solution is called as elements with adaptive shape functions, because described by them deformation field can be modified during the calculation process, according to local changes of stiffness. This conception can also be used for solving problems, where the local stiffness differences are the initial state. Examples of such solutions are presented in the paper. Performed computational studies show the validity of the concept and lead to correct solutions. The main advantage of the presented method is the reduction of finite elements number and the reduction of time-consuming procedures for reorganization the system geometry.

Słowa kluczowe

PL

MES (metoda elementów skończonych); pręt; belka; adaptatywne funkcje kształtu; pole odkształceń

EN

beam; rod; finite element method; construction

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Białostockiej
• Czasopismo: Budownictwo i Inżynieria Środowiska
• Rocznik: 2012
• Tom: Vol. 3, no. 4
• Strony: 161--166
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., rys.

Twórcy

autor

Chyży T.

autor

Mackiewicz M.

• Politechnika Białostocka, Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska,ul. Wiejska 45 A, 15-351 Białystok,

Bibliografia

• Bathe K. J. (1996). Finie Element Procedures. Prentice Hall, Englewood Cliffs, New York.
• Bąk G., Stolarski A. (1990). Analiza nieliniowa prętowych ustrojów żelbetowych obciążonych impulsowo. Studia z zakresu inżynierii, Nr 30, Warszawa.
• Chyży T. (2009). Metoda analizy budynków mieszkalnych obciążonych nadciśnieniem w strefie wewnętrznego wybuchu gazu. Oficyna Wydawnicza Politechniki Białostockiej, Białystok. Civil and Environmental Engineering / Budownictwo i Inżynieria Środowiska 3 (2012) 161-166
• Chyży T., Kazberuk A., Tribiłło R. (1996). Zastosowanie samo adaptujących się funkcji kształtu w nieliniowej analizie obszarów płaskich i masywnych. Zeszyty Naukowe Politechniki Białostockiej, Budownictwo, z. 15/1996, 65-72.
• Zienkiewicz O. C., Pastor M., Huang M. (1995). Softening, localization and adaptive remeshing: capture of discontinuous solutions. Computational Mechanics, Vol. 17, No. 1-2, 98-106.
• Zienkiewicz O. C., Taylor R. L., Zhu J. Z. (2005). The finite element method: its basis and fundamentals. Elsevier, Butterworth-Heinemann, Amsterdam.