改进的非协调广义混合单元及性能分析

发布时间：2025-05-27 04:44

　　 非协调广义混合单元最突出的特点是避免了传统混合单元中系数矩阵主对角线上存在零元素的问题,因此位移和应力结果的收敛是稳定的.以最小势能原理和H-R变分原理为基础,联合增强假设应变理论建立了新的8结点非协调广义混合单元.一方面,该单元保持了已有非协调广义混合单元的全部优点;另一方面,该单元简化了积分计算.数值实例表明,改进的非协调广义混合单元的数值结果精度高,计算速度快并且对单元的几何扭曲敏感度低.

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【部分图文】：

图1纯弯矩载荷(载荷1)图2剪切载荷(载荷2)Fig．1Thepurebendingload(loadcase1)Fig．2Theshearforceload(loadcase2)

3改进方法的优越性文献［8］中位移模型中非协调部分的形式为［4，12］u=Nqe+Nrre，(16)其中，Nr为形函数矩阵，具体形式可参考文献［13］．在形成单元刚度矩阵的过程中需要对每个单元的Nr进行8次积分操作，然后再组装形成最终的总体刚度矩阵，这是繁琐且消耗时间的计算过程．....

图7网格eFig．7Meshe

图7网格eFig．7Meshe表1点A的位移u3(载荷1)Table1Displacementsu3atpointA(loadcase1)meshQS11-1QS11-2presentexacta100．0100．0100．0100．0b89．092．296．9100．0c78．....

图3网格a

3改进方法的优越性文献［8］中位移模型中非协调部分的形式为［4，12］u=Nqe+Nrre，(16)其中，Nr为形函数矩阵，具体形式可参考文献［13］．在形成单元刚度矩阵的过程中需要对每个单元的Nr进行8次积分操作，然后再组装形成最终的总体刚度矩阵，这是繁琐且消耗时间的计算过程．....

图4网格bFig．3MeshaFig．4Meshb

3改进方法的优越性文献［8］中位移模型中非协调部分的形式为［4，12］u=Nqe+Nrre，(16)其中，Nr为形函数矩阵，具体形式可参考文献［13］．在形成单元刚度矩阵的过程中需要对每个单元的Nr进行8次积分操作，然后再组装形成最终的总体刚度矩阵，这是繁琐且消耗时间的计算过程．....

本文编号：4047531