Um elemento triangular plano para placas e casca laminadas

O elemento triangular plano de seis nós, aqui apresentado para a análise de placas e cascas laminadas, é baseado na teoria de Reissner-Mindlin. Os componentes u, v, w do deslocamento da superfície média e os componentes betaî x , betaî y da rotação da normal a essa superfície são aproximados por pol...

Full description

Bibliographic Details
Main Author: Sérgio Tsuyoshi Goto
Other Authors: Eliceu Lucena Neto
Language:Portuguese
Published: Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) 2002
Online Access:http://urlib.net/sid.inpe.br/iris@1905/2005/08.04.00.42
Description
Summary:O elemento triangular plano de seis nós, aqui apresentado para a análise de placas e cascas laminadas, é baseado na teoria de Reissner-Mindlin. Os componentes u, v, w do deslocamento da superfície média e os componentes betaî x , betaî y da rotação da normal a essa superfície são aproximados por polinômios quadráticos. O elemento utiliza-se de uma modicação criteriosa na variação quadrática das deformações de cisalhamento transversal, decorrente da aproximação polinominal adotada, para se ajustar a uma variação linear que elimina o travamento associado a essas deformações(shear locking). A possibilidade de travamento devido ao acoplamento das rigidezes de membrana e de +exão nas interfaces de elementos não coplanares (membrane locking)é discutida e exempli.cada. A implementação computacional do elemento é simples pois todas as parcelas da matriz de rigidez são explicitamente obtidas e, com exceção da parcela proveniente do cisalhamento transversal, apresentam o mesmo padrão algébrico. As aplicações numéricas mostram um bom desempenho do elemento. === The six-node +at triangular element, herein presented for laminated plate and shell analysis, is based on Reissner-Mindlin theory. The mid-surface displacement com-ponents u, v, w and the rotation components beta î x , beta î y of the normal to the mid-surface are approximated by quadratic polinomials. The quadratic variation of the trans-verse shear strain, as a result of the adopted approximation, is modified to a linear variation that avoids shear locking. The membrane locking possibility due to the joining of the membrane and bending rigidities in the interfaces of non-coplanar elements is discussed and exempli.ed. The membrane, bending, membrane-bending coupling and the transverse shear parts of the stiÏeness matrix are explicitly ob-tained and, with exception of the transverse shear part, have all the same algebraic pattern, what makes simple the element for computational implementation. Numer-ical results show the element good performance.