广义协调平板壳元研究及其非线性分析

来源 :清华大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:q513867791
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
平板型壳元是一种应用广泛的壳体单元,大多数现行著名商用有限元软件的单元库中都包含有该单元类型,对该类单元的研究也是学术界感兴趣问题之一。根据广义协调元理论构造的平板壳元已经初步显示其在壳体分析方面的优越性,本文旨在进一步构造高性能的广义协调平板壳元,并完善其在线性、非线性问题中的性能,具体完成了以下几方面的工作:1. 推导了广义协调平面膜元GT9的稳定化矩阵,以此对广义协调平板壳元GST18进行了修正,消除了一点缩减积分带来的多余零能模式及沙漏现象;考虑面内大位移,重新推导了广义协调平板壳元GST18几何非线性的UL格式增量求解方程,并通过用户子程序将GST18单元接入商业有限元软件ABAQUS中,通过几何非线性数值算例获得了比商业软件中同类单元更高的精度和效率。2. 推导了单元GST18用于弹塑性分析的有限元增量方程,通过用户子程序接入有限元软件ABAQUS,全面的比较了GST18单元和ABAQUS单元库中的三角形平板壳元STRI3在弹塑性分析中的表现,包括计算精度、收敛性、对网格方向的敏感性、以及计算效率等,可以看到GST18拥有更高的性能。3. 基于直接假设挠度场和合理剪应变场方法,并采用SemiLoof点协调条件,构造了一个新型三角形3结点,9自由度的厚薄板通用广义协调元TSL-T9,并用杂交化后处理方法改善了内力解。数值算例表明,单元TSL-T9精度高,收敛性好,无需任何数值技巧便可以自动彻底地消除剪切闭锁现象,对于薄板和厚板都具有优秀的性能。4. 利用经过稳定化处理的广义协调膜元GT9和上述厚薄板通用单元TSL-T9,构造了一个三角形3结点18自由度的平板壳元GMST18。通过用户子程序将单元GMST18接入ABAQUS,进行了壳体线性和几何非线性分析。结果表明,和现有商业软件和近期文献中单元模型相比,GMST18单元显示了更广泛的适用范围和更佳的性能。5. 根据一阶剪切变形理论,将GMST18单元发展成为新型三角形复合材料层合壳单元,并利用应力杂交化后处理方法对单元应力进行计算,使单元方便地获得了非常满意的应力分布,特别是横向剪应力分布的解答。
其他文献
自2004年5月初,我校实行了新的早操模式——哪班先到齐哪班先进行跑步,每个班是一个相对独立的锻炼主体,这与以往以年级为单位,统一整队按顺序出发有着明显的不同。一、旧的
随着软件规模的不断增大,如何保证软件的可靠性和安全性成为学术界和工业界越来越关注的问题.然而由于C语言自身缺乏边界检测的机制,使得它不能确保软件的可靠性与安全性.当
铰链力矩是动平衡试验测试和调整的重要参数。通过直升机动平衡试验台中弹性元件的物理特性分析,及试验过程中实际测量的铰链力矩数值,讨论铰链力矩测量系统的结构对试验数据
衡量党员、干部有没有斗争精神、是不是敢于担当,就要看面对大是大非敢不敢亮剑、面对矛盾敢不敢迎难而上、面对危机敢不敢挺身而出、面对失误敢不敢承担责任、面对歪风邪气敢
报纸
不同的品类主要驱动力不同,快消品的新机会驱动力是需求侧的品类认知重构;重决策、复杂度较高的品类,主要驱动力来自供给侧的成熟和进步$$聊消费升级,绕不开消费品的升级。$$做消
报纸
在建筑硬件以外提供软性的,文化的居住价值,让建筑赞美生命,这或许就是万科的成功关键,万科企业股份有限公司成立于1984年5月,经过多年努力,万科逐渐确立了在住宅行业的竞争优势,以
以往的3D打印图像控制系统集成复杂,界面交互感差且效率低。为此,本文开发了一种应用于骨科手术的基于嵌入式的FDM型3D打印图像控制系统,主要研究了系统的图像控制模块的fram
蜱(Ticks)是专性吸血的体外寄生虫,其在吸血过程一方面会造成宿主的皮肤损伤和血液流失,另一方面会引起人畜的蜱传病感染,给畜牧业经济和人类健康带来的影响日益严重。巴贝斯
利用ab initio HF 和密度泛函理论(DFT)B3LYP方法, 对有机发光材料8-羟基喹啉镓(Gaq3)进行了几何结构优化, 系统分析前线分子轨道特征和能级分布规律以探索其电子跃迁的机理.
教师是高校最重要的人力资源,高校教师的智力和体力为高校的发展、学生的成才以及科学的进步做出了重要贡献,即高校教师所拥有的人力资本可以为社会创造财富,但是在目前高校