Hybrid and Incompatible Finite Element Methods

دسته بندی: فیزیک
ویرایش: 1 
نویسندگان: Theodore H.H. Pian,  Chang-Chun Wu  
سری: Modern Mechanics and Mathematics 
ISBN (شابک) : 158488276X, 9781584882763 
ناشر: Chapman and Hall/CRC 
سال نشر: 2005 
تعداد صفحات: 395 
زبان: English 
فرمت فایل : PDF (درصورت درخواست کاربر به PDF، EPUB یا AZW3 تبدیل می شود) 
حجم فایل: 14 مگابایت 

قیمت کتاب (تومان) : 42,000

در حالی که تئوری و کاربرد روش‌های اجزای محدود را می‌توان به روش‌های ناسازگار، ترکیبی و ترکیبی تعمیم داد، مسائل مهمی مانند تعیین قابلیت اطمینان حل عناصر چند متغیره ناسازگار، همراه با تصور رایج از غیرعملی بودن، مانع از گسترش گسترده شده است. اجرای این روش ها با این حال، امروزه، پیشرفت‌های اخیر - بسیاری از آنها که مستقیماً به این نویسندگان نسبت داده می‌شود - به توسعه نظریه ثبات و ریاضیات انتزاعی به ابزارهای مفید اجازه داده است.

روش‌های المان محدود ترکیبی و ناسازگار این پیشرفت‌ها را در تئوری و کاربرد روش‌های اجزای محدود ناسازگار و چند متغیره معرفی می‌کند. پس از مروری بر فرمول‌بندی تغییرات روش‌های اجزا محدود در مکانیک جامدات، نویسندگان نظریه بنیادی را مورد بحث قرار می‌دهند و به طور سیستماتیک مبانی نظری عناصر ناسازگار و کاربرد آنها را برای مسائل مختلف در نظریه کشش نشان می‌دهند. آنها همچنین ایده های جدیدی را در توسعه عناصر محدود ترکیبی ارائه می کنند، پایداری عددی عنصر ترکیبی و ترکیبی را مطالعه می کنند و تئوری حالت های تغییر شکل انرژی صفر را ایجاد می کنند. فصل‌های آخر، کاربردهای مشکلات شکست را بررسی می‌کنند، تجزیه و تحلیل محدودی را برای پارامترهای شکست ارائه می‌کنند، و اجرای یک برنامه تحلیل المان محدود را نشان می‌دهند.

While the theory and application of finite elements methods can be extended to incompatible, hybrid, and mixed element methods, important issues, such as determining the reliability of the solution of incompatible multivariable elements, along with a common perception of impracticality, have hindered the widespread implementation of these methods. Today, however, recent advances--many directly attributable to these authors--have allowed the development of the stability theory and abstract mathematics to useful tools.

Hybrid and Incompatible Finite Element Methods introduces these advances in the theory and applications of incompatible and multivariable finite element methods. After an overview of the variation formulation of finite element methods in solid mechanics, the authors discuss the fundamental theory and systematically demonstrate the theoretical foundations of incompatible elements and their application to different problems in the theory of elasticity. They also introduce new ideas in the development of hybrid finite elements, study the numerical stability of the hybrid and mixed element, and establish the theory of zero energy deformation modes. The final chapters, explore applications to fracture problems, present a bound analysis for fracture parameters, and demonstrate an implementation of a finite element analysis program.

Cover......Page 1
Preface......Page 7
Contents......Page 12
1 Variational Formulation of Finite Element Methods in Solid Mechanics......Page 18
2 Foundation of Incompatible Analysis......Page 38
3 Incompatible Elements for the Theory of Elasticity......Page 68
4 Foundation in Mechanics of Hybrid Stress Elements......Page 106
5 Optimization of Hybrid Stress Finite Elements......Page 118
6 Numerical Stability: Zero Energy Mode Analysis......Page 160
7 Plastic Analysis of Structures......Page 176
8 Computational Fracture......Page 214
9 Computational Materials......Page 270
10 Finite Element Implementation......Page 368
Index......Page 388