کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
4965790 1448459 2017 12 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
A mixed formulation for nonlinear analysis of cable structures
ترجمه فارسی عنوان
فرمول ترکیبی برای تحلیل غیر خطی ساختارهای کابل
کلمات کلیدی
تجزیه و تحلیل کابل، تجزیه و تحلیل غیر خطی، ترکیب عناصر محدود سازگاری ضعیف،
ترجمه چکیده
این مقاله روش معمولی عنصر محدود برای تجزیه و تحلیل غیر خطی کابل را بر اساس یک فرمول ترکیبی مخلوط در مختصات منحنی با تغییر شکل محدود ارائه می دهد. فرمولاسیون برای الاستیسیته غیرخطی و ناپایداری، غلبه بر محدودیت رویکردهای عددی اخیر که به طور صریح توازن عمومی خطی برای یک ماده الاستیک خطی با تغییرات ماتقطعی به طور کامل ادغام می شود، برآورده می شود. فرمولاسیون از یک فرم ضعیف از مشکل کانتینر و رابطه ی جابجایی با فشار استفاده می کند تا یک خانواده جدید از عناصر محدود کابل را با یک میدان نیروی محوری پیوسته یا دائمی ایجاد کند. چندین مثال از ادبیات در مورد تجزیه و تحلیل خطی غیر خطی برای اعتبارسنجی فرمول بندی پیشنهاد شده برای مواد الاستیسیته سنت وانچ-کیرشف و مواد نئو هوکانی استفاده شده است. این مطالعات نشان می دهد که فرمول بندی پیشنهادی، با استفاده از تعداد کمی از عناصر محدود، جابجایی و توزیع نیروی محوری را با دقت بالا ضبط می کند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی کامپیوتر نرم افزارهای علوم کامپیوتر
پیش نمایش مقاله
فرمول ترکیبی برای تحلیل غیر خطی ساختارهای کابل
چکیده انگلیسی
This paper proposes a general finite-element procedure for the nonlinear analysis of cables based on a mixed variational formulation in curvilinear coordinates with finite deformations. The formulation accounts for nonlinear elasticity and inelasticity, overcoming the limitation of recent numerical approaches which integrate explicitly the global balance of linear momentum for a linear elastic material with infinitesimal deformations. The formulation uses a weak form of the catenary problem and of the strain-displacement relation to derive a new family of cable finite elements with a continuous or discontinuous axial force field. Several examples from the literature on nonlinear cable analysis are used to validate the proposed formulation for St. Venant-Kirchhoff elastic materials and neo-Hookean materials. These studies show that the proposed formulation captures the displacements and the axial force distribution with high accuracy using a small number of finite elements.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Computers & Structures - Volume 186, 1 July 2017, Pages 50-61
نویسندگان
, , ,