Расчет произвольной плоской стержневой системы методом конечных элементов. Черный А.Н - 10 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

10
Решение системы уравнений позволяет определить вектор узловых
перемещений конструкции в общей системе координат:
{Z
0
} = [K
0
*
]
-1
{P
0
}.
Если не требуется явного выражения для элементов обратной
матрицы [K
0
*
]
-1
, рекомендуется их не вычислять, так как почти все, что
можно сделать с помощью матрицы [K
0
*
]
-1
, может быть выполнено и без
нее. При этом, если [K
0
*
] – редко заполненная матрица, то обратная
матрица [K
0
*
]
-1
будет требовать чрезмерного объема памяти. Матрица
жесткости конструкции [K
0
] и, следовательно, матрица коэффициентов
при неизвестных [K
0
*
] системы линейных алгебраических уравнений
равновесия МКЭ являются симметричными и положительно
определенными. В связи с этим нет необходимости в выборе главного
элемента.
1.2. Матрицы жесткости КЭ
Плоские стержневые системы представляют собой наиболее
распространенную группу стержневых систем. Если у стержневой
системы плоскость действия сил, включая и реакции опор, совпадает с
плоскостью деформаций,
то такая система называется плоской. Согласно
этому определению, в одной плоскости расположены оси, проходящие
через центры тяжести поперечных сечений, всех стержней системы и одна
из главных осей инерции сечений стержней расположена в этой
плоскости.
Если у плоской стержневой системы все или часть узлов жесткие, то
такая система называется плоской рамой. Для
моделирования
произвольной плоской стержневой системы используется КЭ, работающий
на растяжение-сжатие и изгиб. Вектор узловых перемещений КЭ будет