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余能原理基面力元法在桁架弹塑性分析中的应用

《河北工业科技》2017年 第4期 | 李瑞雪 彭一江   北京工业大学建筑工程学院 北京100124
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摘 要:基面力元法(BFEM)是一种新型的有限单元法,是以"基面力"来描述一点的应力状态。为了编制适用于桁架弹塑性分析的MATLAB基面力元程序,以余能原理基面力元法为基础,将基面力元法的平面4节点的实体单元模型向桁架单元进行退化,列出了退化桁架单元的柔度矩阵、单元轴力和节点位移的具体表达式,并对其控制方程进行了必要的处理。根据退化的桁架单元模型,采用增量法的思想和线性强化弹塑性模型,以三杆超静定桁架和复杂静定桁架为算例进行了计算。将计算结果与大型有限元分析软件ABAQUS的T2D2计算结果进行了对比分析,发现所用方法与ABAQUS的计算结果高度吻合,进一步验证了基面力理论的正确性和程序的适用性。
【分 类】【数理科学和化学】 > 力学 > 固体力学 > 塑性力学
【关键词】 塑性力学 有限单元法 基面力元法 余能原理 桁架 弹塑性分析
【出 处】 《河北工业科技》2017年 第4期 276-281页 共6页
【收 录】 中文科技期刊数据库