Расчет композитных пластин и балок с учетом их структуры с применением сложных многосеточных конечных элементов

Бесплатный доступ

Как известно, базовые дискретные модели композитных пластин и балок, учитывающие их неоднородную (микронеоднородную) структуру, имеют очень высокую размерность. В данной работе показаны процедуры построения сложных многосеточных конечных элементов (МнКЭ) n-го типа формы прямоугольного параллелепипеда для расчета упругих композитных пластин и балок. При построении сложного МнКЭп-го типа используются сложные МнКЭ (n -1 )-го типа, n ≥ 2, а сложные МнКЭ 1-го типа проектируются с применением двухсеточных конечных элементов (ДвКЭ). При построении ДвКЭ используются две вложенные узловые сетки, мелкая и крупная. Мелкая сетка порождена базовым разбиением ДвКЭ, которое учитывает его неоднородную (микронеоднородную) структуру. Крупная сетка используется для понижения размерности базового разбиения ДвКЭ. Предлагаемые сложные МнКЭ в композитных пластинах и балках описывают трехмерное напряженное состояние, учитывают неоднородную (микронеоднородную) структуру и образуют многосеточные дискретные модели малой размерности, причем сложные МнКЭ n-го типа порождают дискретные модели пластин, балок меньшей размерности, чем сложные МнКЭ (п - 1)-го типа. Напряжения определяются в любом компоненте композитных пластин и балок.

Еще

Упругость, композиты, пластины, балки, метод конечных элементов, сложные многосеточные конечные элементы

Короткий адрес: https://sciup.org/14084428

IDR: 14084428

Список литературы Расчет композитных пластин и балок с учетом их структуры с применением сложных многосеточных конечных элементов

  • Зенкевич О. Метод конечных элементов в технике. -М.: Мир, 1975.
  • Фудзии Т., Дзако М. Механика разрушения композиционных материалов. -М.: Мир, 1982.
  • Матвеев А.Д. Некоторые подходы проектирования упругих многосеточных конечных элементов. -Красноярск, 2000. -Деп. в ВИНИТИ № 2990-В00.
  • Матвеев А.Д. Многосеточное моделирование композитов нерегулярной структуры с малым коэффициентом наполнения//ПМТФ. -2004. -№ 3.
  • Матвеев А.Д. Построение сложных многосеточных элементов с неоднородной и микронеоднородной структурой//Изв. АлтГУ. Сер.«Математика и механика». -2014. -№ 1/1. -С. 80-83.
  • Самуль В.И. Основы теории упругости и пластичности. -М.: Высш. шк., 1982.
  • Норри Д., Ж. де Фриз. Введение в метод конечных элементов. -М.: Мир, 1981.
Статья научная