کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
4963841 1447411 2017 53 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Locking-free isogeometric collocation formulation for three-dimensional geometrically exact shear-deformable beams with arbitrary initial curvature
ترجمه فارسی عنوان
فرمول کوکاسیون ایزوگومتریک بدون قفل کردن برای پرتوهای ناپایدار برش با شکل هندسی سه بعدی با انحنای اولیه دلخواه
ترجمه چکیده
در این مقاله، فرموله های کولاکی برای جابجایی و مخلوط ایزوگومتریک برای پرتوهای ناپایدار برش با ابعاد هندسی سه بعدی با هندسه اولیه منحنی منحنی ارائه شده است. اشکال قوی هر دو فرمولاسیون به طور مداوم با توجه به مقیاس پیکربندی زیرین خطی خطی می شود. راندمان بالا با استفاده از یک مدل سینماتیک ثابت هندسی که در آن چرخش های تکاملی از طریق بردار چرخش فضایی پارامتر می شود، به دست می آید. چندین آزمایش عددی نشان می دهد که ترکیب بندی ترکیب پیشنهادی برای هر انتخاب تقریبی درجه بندی کاملا بدون قفل است. فرمول ترکیبی همچنین دارای قدرت قوی تر در الگوریتم افزایشی تکراری است. از بین بردن قفل برشی و کم هزینه محاسبه شده توسط ترکیبی از هماهنگی ایزوگومتریک با یک مدل سینماتیک ثابت منجر به یک روش بسیار کارآمد، دقیق و قدرتمند هندسی قادر به رسیدگی به مشکلات هندسی پیچیده پرتو می شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی کامپیوتر نرم افزارهای علوم کامپیوتر
چکیده انگلیسی
This paper presents a displacement-based and a mixed isogeometric collocation formulations for three-dimensional geometrically exact shear-deformable beams with arbitrarily curved initial geometry. Strong forms of both formulations are consistently linearized with respect to the underlying configuration manifold. High efficiency is achieved by using a geometrically consistent kinematic model in which incremental rotations are parametrized through the spatial rotation vector. Several numerical tests demonstrate that the proposed mixed formulation is totally locking-free for any choice of approximation degree. Mixed formulation also exhibits higher robustness in the incremental-iterative algorithm. Elimination of shear locking and low computational cost assured by the combination of isogeometric collocation with a consistent kinematic model result in a very efficient, accurate and geometrically powerful method able to handle geometrically complex beam problems.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering - Volume 324, 1 September 2017, Pages 546-572
نویسندگان
,