New Two ۲۰-Node High-Order Finite Elements Based on the SFR Concept for Analyzing ۳D Elasticity Problems
- سال انتشار: 1401
- محل انتشار: فصلنامه مکانیک جامد، دوره: 14، شماره: 2
- کد COI اختصاصی: JR_JSMA-14-2_008
- زبان مقاله: انگلیسی
- تعداد مشاهده: 111
نویسندگان
Laboratoire de G´enie Energ´etique et Mat´eriaux (LGEM), University of Biskra, Biskra, Algeria
Laboratoire de G´enie Energ´etique et Mat´eriaux (LGEM), University of Biskra, Biskra, Algeria---- University of Batna ۲, Faculty of Technology, Department of Mechanics, Batna, Algeria
Laboratoire de G´enie M´ecanique (LGM), University of Biskra, Biskra, Algeria
Laboratoire de G´enie Energ´etique et Mat´eriaux (LGEM), University of Biskra, Biskra, Algeria
چکیده
This paper proposes conforming and nonconforming ۲۰-node hexahedral finite elements. The elements’ formulation stems from the so-called Space Fiber Rotation (SFR) concept, allowing a spatial rotation of three-dimensional virtual fiber within the elements. Adding rotational degrees of freedom results in six degrees of freedom per node (three rotations and three translations) which enhances the approximation of the classical displacement field. The incompatible modes approach has been adopted in the nonconforming element formulation in order to avoid numerical deficiencies associated with the Poisson’s ratio locking phenomenon. The accuracy of the proposed elements is examined through a series of three-dimensions linear elastic benchmarks including beam, plates, and shell structures. The proposed elements were shown to give better results than the standard ۲۰-node hexahedron especially when mesh distortion is applied. This confirms that the two proposed elements are less sensitive to mesh distortion. The elements also show good performance when compared with analytical and numerical solutions from the literature.کلیدواژه ها
۳D finite element, ۲۰-node hexahedron, Space fiber rotation, High order formulation, Incompatible modes methodاطلاعات بیشتر در مورد COI
COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.
کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.