Notice: Undefined index: linkPowrot in C:\wwwroot\wwwroot\publikacje\publikacje.php on line 1275
Publikacje
Pomoc (F2)
[61490] Artykuł:

Energy criterion in assessing the correctness of the stiffness matrix for non-standard finite elements

(Energetyczne kryterium oceny poprawności macierzy sztywności niestandardowych elementów skończonych)
Czasopismo: Structure and Environment   Tom: 9, Zeszyt: 1, Strony: 42-55
ISSN:  2081-1500
Opublikowano: 2017
 
  Autorzy / Redaktorzy / Twórcy
Imię i nazwisko Wydział Katedra Do oświadczenia
nr 3
Grupa
przynależności
Dyscyplina
naukowa
Procent
udziału
Liczba
punktów
do oceny pracownika
Liczba
punktów wg
kryteriów ewaluacji
Urszula Pawlak orcid logo WBiAKatedra Mechaniki, Konstrukcji Metalowych i Metod Komputerowych *Niespoza "N" jednostkiInżynieria lądowa, geodezja i transport1009.00.00  

Grupa MNiSW:  Publikacja w recenzowanym czasopiśmie wymienionym w wykazie ministra MNiSzW (część B)
Punkty MNiSW: 9


Pełny tekstPełny tekst     Web of Science LogoYADDA/CEON    
Słowa kluczowe:

energia sprężysta  element tarczowy  macierz sztywności  rotacyjny stopień swobody 


Keywords:

elastic strain energy  membrane transition element  stiffness matrix  rotational degree of freedom 



Streszczenie:

W prezentowanej pracy przeprowadzono ocenę poprawności macierzy sztywności niestandardowych elementów skończonych. Niestandardowe elementy skończone to elementy tarczowe z dodatkowymi rotacyjnymi stopniami swobody w węźle. Zastosowane w modelowaniu umożliwiają połączenie podobszarów o rożnych stopniach swobody. Wyprowadzone zostały wyrażenia na średnią wartość energii sprężystej w/w elementów, które porównano z gęstością energii sprężystej występującej w klasycznym stanie tarczowym




Abstract:

The paper presents the assessment of the correctness of the stiffness matrix for non-standard finite elements, which are membrane elements with additional, rotational degrees of freedom at a node. When applied to modelling, they make it possible to connect sub-areas with different degrees of freedom. Formulas for a mean value of elastic strain energy of the elements were derived, the values were compared with the density of elastic strain energy in a classical membrane state



B   I   B   L   I   O   G   R   A   F   I   A
1. Allman,D.J., Evaluation of the constant strains triangle with drilling rotations, Int. J. Num. Meth. Engrg. 26, pp. 2645-55, 1988.
2. Bergan, P.G., C.A. Fellipa, A triangular membrane element with rotational degrees-of-freedom, Comp. Meth. Appl. Engrg., 50, pp. 25-69, 1985.
3. Chinosi C., Comodi M.J., Sacchi G., A new finite element with “drilling” D.O.F., Comp.Meth.Appl.Engrg., 149, pp. 1-11,1997.
4. Cook R.D., A plane hybrid element with rotational D.O.F. and adjustable stiffness, Int. J. Num. Meth. Engrg. 24, pp. 1499-1508, 1987.
5. Gilewski W., Correctness of plate-bending element with physical shape functions, Finite Element News, Issue 3 (June), pp. 29-34, 1993.
6. Gilewski W., Best shape functions in static, dynamic and stability analyses of medium thickness beams (in Polish), Theoretical Foundations of Civil Engineering X, OWPW, Warszawa, pp. 913-920 energy criterion, 2002.
7. Gupta A.K., A finite element for transition form a fine to coarse grid, Int. Jour. Num. Meth. Eng. 12, pp. 35-45, 1978.
8. Hughes T.J.R., Brezzi F., On drilling degrees-of-freedom, Comp. Meth. Appl. Engrg., 72, 105-121, 1989.
9. Jeyachandrabose C., Kirkhope J., Construction of transition finite elements for the plane triangular family, Com.&Struct. 18, pp. 1127-1134, 1984.
10. Kapkowski J., Stupnicki J., , Investigations into elastic-plastic 2D states of stress with optically active covering method (in Polish), Archiwum Budowy Maszyn, series 1, vol. XVIII, 1971.
11. Laskowska U., Transition elements with rotational degrees of freedom (in Polish), II Scientific Conference of Civil Engineering doctoral candidates, Gliwice-Wisła, pp. 269-276, 2001.
12. Pawlak-Laskowska U., Non-standard finite elements in structure modelling (in Polish), doctoral theses, Kielce, 2005.
13. Rakowski G., Frame – membrane transition elements (in Polish), XLI Scientific Conference of the Committee of Civil and Water Engineering of the Polish Academy of Sciences and the Science Committee of the Polish Association of Civil Engineers and Technicians Krynica’95, Structure theory pp. 157-163, 1995.
14. Rakowski G., Finite Element Method – selected issues (in Polish), OWPW, Warszawa, 1996.
15. Rakowski G., New frame – membrane transition (in Polish), XLVI Scientific Conference of the Committee of Civil and Water Engineering of the Polish Academy of Sciences and the Science Committee of the Polish Association of Civil Engineers and Technicians - Krynica, pp. 153-160, 2000.
16. Rakowski J., The Interpretation of Shear Locking Phenomenon in the Example of Timoshenko Beam (in Polish), IX Polish Conf. Meth. In Mechanics, Rytro, 1989.
17. Rakowski J., A Critical Analysis of Quadratic Beam Finite Elements, Inf. Jour. Num. Meth. Engrg., 31, pp. 949-966, 1991.