一種剪切變形條件下薄壁梁的迭代有限元.pdf

1、隨著科技的發(fā)展，薄壁梁自重輕，剛度大，經(jīng)濟(jì)適用，在現(xiàn)實生活中應(yīng)用的越來越廣泛。在這些結(jié)構(gòu)中橫向剪切變形比較明顯，必須加以考慮，否則很容易造成計算結(jié)果不可靠，更嚴(yán)重的會威脅群眾的生命財產(chǎn)安全。但一般的算法都是按歐拉伯努利梁來考慮，沒有考慮剪切變形的影響。
　　 本文給出了一種基于高階剪切理論下薄壁梁梁單元的有限元法。這種方法同時考慮了剪切變形在單個梁單元內(nèi)沿軸線和高度兩個方向的變化，提出以梁單元的內(nèi)軸向平衡方程來確定剪切變形在單元

2、高度內(nèi)的變化函數(shù)；以軸向位移u、撓度v及其導(dǎo)數(shù)以及剪切變形b為單元自由度，通過對[u，v，b]的三個單元插值函數(shù)的合理選用，分別建立了包含0至2階剪切變形b的梁單元的有限元列式，從而設(shè)計了一種在單元和全梁內(nèi)的迭代法，以確定剪切變形在單元高度內(nèi)的變化函數(shù)。
　　 與其它的梁單元計算方法相比，本文所提出的新型迭代有限元實現(xiàn)了自迭代計算出橫截面的剪切修正系數(shù)。根據(jù)此算法，本文還給出了算法的Maltab計算程序。算例表明，本程序計算結(jié)果