Ocena efektywności 4-węzłowych elementów powłokowych

• Autorzy: Witkowski W.

Warianty tytułu

EN

Evaluation of 4-node shell elements

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W ramach nieliniowej sześcioparametrowej teorii powłok wprowadzono rodzinę 4-węzłowych elementów skończonych klasy C0. W tej pracy analizuje się wrażliwość tychże elementów na zjawisko blokady/zakleszczenia (ang.locking effect). Rozważania ograniczone są do liniowej statyki. Formułuje się zasadę prac wirtualnych i zasadę wariacyjną liczone są do liniowej statyki. Formułuje się zasadę prac wirtualnych i zasadę wariacyjną Hu-Washizu, z których wynikają postaci macierzy elementowych. Następnie w przykładach analizuje się występowanie zjawiska blokady w kontekście gęstości podziału i dystorsji siatki.

EN

Within the framework of nonlinear 6-parameter shell theory a family of finite elements is developed. These elements are studied in the context of locking phenomena. Considerations are confined to linear analysis. The element matrices are constructed by using the principle of virtual work and Hu-Washizu functional. Then, in examples the locking phenomena are studied in examples in the context of mesh density and distorsions.

Słowa kluczowe

PL

elementy powłokowe; 4-węzłowe elementy powłokowe; zasada Hu-Washizu; zjawisko blokady; metoda MES

EN

4-node shell elements; framework; locking phenomena; Hu-Washizu function

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Śląskiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe. Budownictwo / Politechnika Śląska
• Rocznik: 2004
• Tom: z. 102
• Strony: 569--576
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz.

Twórcy

autor

Witkowski W.

• Politechnika Gdańska

Bibliografia

• 1. Dvorkin E.N., Bathe K.-J.: A continuum mechanics based four-node element for general non-linear analysis. Eng. Comput., 1, 1986 , p. 77-88.
• 2. Simo J.C., Rifai M.S.: A class of mixed assumed strain methods and the methods of incompatible modes. Int. J. Num. Meth. Engng, 29, 1990, p. 1595-1638.
• 3. Chróścielewski J, Makowski J, Stumpf H.: Finite element analysis of smooth, folded and multi-shell structures, Comp. Meth. Appl.Mech. Engng., 1997, p. 141,1-46.
• 4. Libai A., Simmonds J.G.: The Nonlinear Theory of Elastic Shells, 2nd ed. Cambridge, Cambridge University Press, 1998.
• 5. Chróścielewski J., Makowski J., Pietraszkiewicz W.: Statyka i dynamika powłok wielopłatowych: Nieliniowa teoria i metoda elementów skończonych, w druku w serii “Biblioteka Mechaniki Stosowanej”, IPPT PAN, Warszawa 2004.
• 6. de Sa C., J., M., A., Jorge N., R., M., N., Valente R., A., F., Areias P., M., A.: Development of shear locking-free shell elements using an enhanced assumed strain formulation. Int. J. Num. Meth. Engng, 53, 2002, p. 1721-1750
• 7. Andelfinger U., Ramm E.: EAS elements for two-dimensional, three-dimensional, plate and shell structures and their equivalence to HR elements. Int. J. Num. Meth. Engng, 36, 1993, p. 1311-1337.
• 8. Piltner R., Taylor R.L.: A systematic construction of B-bar functions for linear and nonlinear mixed-enhanced finite elements. UCB/SEMM Report 96/02, University of California at Berkeley, Berkeley, USA 1996.