Nonlinear Finite Element Analysis of Bending of Straight Beams Using hp-Spectral Approximations

سال انتشار: 1390
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 69

فایل این مقاله در 18 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JSMA-3-1_008

تاریخ نمایه سازی: 28 مرداد 1402

چکیده مقاله:

Displacement finite element models of various beam theories have been developed using traditional finite element interpolations (i.e., Hermite cubic or equi-spaced Lagrange functions). Various finite element models of beams differ from each other in the choice of the interpolation functions used for the transverse deflection w, total rotation φ and/or shear strain γxz, or in the integral form used (e.g., weak form or least-squares) to develop the finite element model. The present study is concerned with the development of alternative beam finite elements using hp-spectral nodal expansions to eliminate shear and membrane locking. Both linear and non-linear analysis are carried out using both displacement and mixed finite element models of the beam theories studied. Results obtained are compared with both analytical (series) solutions and non-linear finite element solutions from literature, and excellent agreement is found for all cases.

کلیدواژه ها:

spectral/hp method ، Timoshenko Beam Theory ، Euler-Bernoulli beam theory ، Nodal expansions ، Displacement and mixed finite element models

نویسندگان

R Ranjan

SiViRT Center, University of Texas, San Antonio Department of Mechanical Engineering San Antonio

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Reddy J.N., ۲۰۰۴, An Introduction to Non-Linear Finite Element Analysis, ...
  • Severn R.T., ۱۹۷۰, Inclusion of shear deflection in the stiffness ...
  • Reddy J.N., Wang C.M., Lam K.Y., ۱۹۹۷, Unified Finite Elements ...
  • Reddy J.N., ۱۹۹۷, On Locking-free shear deformable beam finite elements, ...
  • Arciniega R.A., Reddy J.N., ۲۰۰۷, Large deformation analysis of functionally ...
  • Karniadakis G.K., Sherwin, S., ۲۰۰۴, Spectral/hp Element Methods for Computational ...
  • Bar-Yoseph P.Z., Fisher D., Gottlieb O., ۱۹۹۶, Spectral element methods ...
  • Melenk J.M., ۲۰۰۲, On Condition numbers in hp-FEM with Gauss-Lobatto-based ...
  • Maitre J.F., Pourquier O., ۱۹۹۶, Condition number and diagonal preconditioning: ...
  • Cook R.D., Malkus D.S., Plesha M.E., Witt R.J., ۲۰۰۲, Concepts ...
  • Edem I.B. ۲۰۰۶, The exact two-node Timoshenko beam finite element ...
  • Pontaza J.P., Reddy J.N., ۲۰۰۴, Mixed Plate Bending elements based ...
  • Reddy J.N., ۲۰۰۲, An Introduction to Finite Element Method, Mc.Graw ...
  • Osilenker B., ۱۹۹۹, Fourier Series in Orthogonal Polynomials, World Scientific ...
  • Prabhakar V., Reddy J.N., ۲۰۰۷, Orthogonality of Modal basis in ...
  • Reddy J.N., ۲۰۰۷, Non local theories for bending, buckling, and ...
  • Reddy J.N., ۱۹۹۹, Theory and Analysis of Elastic Plates, Taylor ...
  • نمایش کامل مراجع