トラス要素のFEM例題 その2

前回に引き続き,トラス要素の例題です
truss sample1.wxm

力学的境界条件(%o14〜16)および幾何学境界条件(%o17〜19)を与えます(画面出力は省略)



U : 全体節点変位ベクトル
F : 全体節点荷重ベクトル
K.Uの計算結果を%o24式に示します
(既知の)F = K.(未知の)Uを連立方程式として,未知のUについて解いた結果を%o26式に示します
(globalsolve:trueの宣言により,解は変数に代入されます)



%o26式の結果を使って未知のF(反力)を計算します(%o27〜29)



%o30式より,x方向の反力が釣合っていることが解ります
また%o28式より,y方向の反力が外力(-P)と釣合っていることが解ります


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Ui : i番目要素の要素節点変位ベクトル
R : 剛体回転
B : 歪-変位マトリックス
各要素のB,R,Uiを使ってそれぞれのトラス要素の垂直応力を計算します(%o33〜35)

  • 垂直応力はトラス断面に対しての値です
  • 垂直応力は要素座標系(x, y)に依存しない一定の値となります
  • 垂直応力は公称応力に相当します
  • せん断応力成分は0となります