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題 名 | Geometric Non-linearity Methodology for Structure Optimization |
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作 者 | Lu,Pai-chuan; | 書刊名 | 聯合學報 |
卷 期 | 16 1999.01[民88.01] |
頁 次 | 頁1-17 |
分類號 | 440.13 |
關鍵詞 | 有限元素法; 最佳化; 挫曲限制條件; 幾何非線性元素構件; Press frame; Rayleigh-ritz approach; Optimization; Buckling constraint; |
語 文 | 英文(English) |
中文摘要 | 當結構體發生挫曲變形時,其產生之幾何非線性,非一般線性有限元素法所能解 。因而本論文將以兩種不同之方法,來計算結構體發生挫曲變形時之挫曲負荷,其一為構建 非線性剛性矩陣,以非線性有限元素法來計算挫曲負荷。另外則藉由瑞萊法計算挫曲負荷。 此二方法所得之結果將與實測數據作一比較。然後擇其優者,納入最佳化設計程式中。本論 文將是文獻上首度直接以挫曲負荷為限制條件,進行結構形狀之最佳化設計;在符合所需之 強度及容許之變形範圍內,將結構體重量減至最輕。 |
英文摘要 | This paper proposes the finite element method as well as the energy- based Rayleigh-Ritz approach for optimization of the press frame with buckling constraint. In the finite element method, the geometric stiffness matrix is derived; second order non-linear strain terms are incorporated into the governing energy equation. On the other hand, in the Rayleigh-Ritz approach, the suitable buckling displacement functions satisfying the boundary conditions are presented. Then, the numerical results obtained from these two approaches are compared with the field data to ascertain validity. |
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