下面将详细介绍单元刚度矩阵的推导步骤。 1.选择单元类型和材料模型 首先,需要选择单元类型和材料模型。不同的单元类型具有不同的形状和自由度,而材料模型则描述了材料的物理性质。这些因素将影响最终的单元刚度矩阵。 2.定义单元的几何形状和尺寸 接下来,需要定义单元的几何形状和尺寸。这通常涉及选择节点(或顶点)的...
建立的变截面杆的横截面积为 A(x)=(1−xl)2A1+(xl)A2 节点位移阵列为qe=[u1u2];节点力阵列为Fe=[F1F2] 单元位移模式(试函数)为u(x)=a0+a1x=N(x)qe 由节点条件,单元的形状函数矩阵为N(x)=[1−xlxl] 由几何方程,单元的几何矩阵为B(x)=[−1l1l] 该单元的刚度方程为Keqe=Fe 其中Ke=∫...
单元刚度矩阵的推导是有限元方法中的关键环节,一般可采用直接法、变分法和()法来确定。 正确答案 答案解析 略 真诚赞赏,手留余香 小额打赏 169人已赞赏
将变截面杆单元的与纯弯梁单元刚度矩阵组装可得 Ke=[E(A1+A2)2l00−E(A1+A2)2l00012E(I1+I2)2l36E(I1+I2)2l20−12E(I1+I2)2l36E(I1+I2)2l206E(I1+I2)2l24E(I1+I2)2l0−6E(I1+I2)2l22E(I1+I2)2l−E(A1+A2)2l00E(A1+A2)2l000−12E(I1+I2)2l3−6E(I1+I2...
3c 虚功原理推导单元刚度矩阵§3-3虚功原理推导梁单元的(单元)刚度矩阵 设在力P的作用下,梁单元i-j的两端点分别发生了线位移和角位移,用 来表示梁单元的端点位移(又称结点位移): 使梁单元发生结点位移 的单元结点力(杆端力)为: 根据材料力学,如果已知梁的两端点位移,则可求出等截面梁上任意一点的位移(...
铁摩辛柯梁单元刚度矩阵推导是指在研究建筑铁摩辛柯结构梁单元时,要求求解其在跨端约束下的线性运动所需的单元刚度矩阵推导问题。 由于建筑铁摩辛柯梁单元大都具有复杂的分析形式,因此在解决实际工程问题时,可以通过该单元刚度矩阵来解决问题,以最大限度地减少复杂的分析步骤。因此,分析者需要正确推导出单元刚度矩阵,以...
【刚度矩阵推导】2d frame 单元 2d frame 单元是x-y平面上的单元,每个节点上有2个平移自由度的和一个转动自由度.局部坐标系下,单元位移向量为: u=[u1,u2,u3,u4,u5,u6]Tu=[u1,u2,u3,u4,u5,u6]T 其局部坐标系下的刚度矩阵可以由2d truss单元和2d bornoulli-beam单元的刚度矩阵...
本文将通过对铁摩辛柯梁单元刚度矩阵推导的原理,通过实际运用,加深对非线性有限元分析的理解。 二、理论基础 铁摩辛柯梁单元是一种二维的结构元件,它由若干条横梁和纵梁组成,横梁和纵梁之间有一定的接触节点,它们构成了铁摩辛柯梁的梁接地构架。从理论上讲,只要横梁和纵梁的材质、尺寸和支座布局相同,它们即可以建立...
一维杆单元如图,设位移模式为u(x)-宀—rx,试推导出单元刚度矩阵[k]⑹。设单元长度为I,横截面积为A,材料弹性模量为E。
解:设杆件两端点位i,j,ξ,η为单元局部坐标,ξ表示单元任一截面的位置,则其发生的位移:u=a+b1ξ,v=b0+b1ξ+b2ξ2+b3ξ3,即:}0 u 1 0 0 ξ 0 0= *(a b b1 a1 b2 b3)Tv 1 0 ξ 0 ξ2 ξ2[H] [α]记{U}=[u,v]=[H]* [α],由i,j两端的位移分量可得:{ζ}=[G]*[ α],...