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基于解析试函数的板元在层合复合材料板中的应用

PLATE ELEMENT BASED ON ANALYTICAL TRIAL FUNCTIONS APPLIED IN LAMINATED COMPOSITE PLATES

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【作者】 龙志飞； 谢利珍； 陈铁路； 刘涛；

【Author】 LONG Zhi-fei, XIE Li-zhen, CHEN Tie-lu, LIU Tao(School of Mechanics & Civil Eingineering, China University of Mining & Technology, Beijing 100083. China)

【机构】 中国矿业大学力学与建筑工程学院；

【摘要】 根据基于解析试函数构造的ATF-PQ4a单元,按照层合板一阶剪切变形理论,对Timoshenko层台梁理论中的弹性模量和剪切模量进行双线性插值,构造了层合板单元CATF-PQ4aH;并对该单元进行应力杂交化处理,以改善单元计算应力的精度。数值算例表明,CATF-PQ4aH单元对反对称角铺设的层合板挠度和面内应力都有很好的计算精度。

【Abstract】 According to plate element ATF-PQ4a based on analytical trial functions, new finite element CATF-PQ4aH based on the first-order shear deformation theory(FSDT) for analysis of laminated plates is conducted in this paper. Elasticity coefficient and shear elasticity is disposed double-linearly during conducting CATF-PQ4aH. Moreover, hybrid-enhanced procedure is used to improve the stress solutions. Numerical examples show that the CATF-PQ4aH elements exhibit excellent performance in laminated plates.

【关键词】 有限元； 试函数； 层合复合材料板； 一阶剪切变形理论；
【Key words】 finite element； analytical trial functions； laminated composite plate； first-order shear deformation theory；
【基金】 国家自然科学基金资助项目(10272063)
  • 【会议录名称】 第14届全国结构工程学术会议论文集（第一册）
  • 【会议名称】第14届全国结构工程学术会议
  • 【会议时间】2005
  • 【会议地点】中国烟台
  • 【分类号】TB33
  • 【主办单位】中国力学学会结构工程专业委员会、烟台大学土木工程学院、中国力学学会《工程力学》编委会、清华大学土木工程系
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