Giới thiệu tài liệu
Tài liệu này giới thiệu về phương pháp phần tử hữu hạn (PTHH) để giải bài toán tấm phẳng. PTHH là một kỹ thuật số mạnh mẽ được sử dụng rộng rãi trong kỹ thuật để phân tích các cấu trúc phức tạp. Chương này sẽ trình bày các bước cơ bản để xây dựng phương trình cân bằng PTHH cho bài toán tấm phẳng, bao gồm rời rạc hóa miền, chọn hàm dạng xấp xỉ chuyển vị và xây dựng phương trình cân bằng.
Đối tượng sử dụng
sinh viên, nghiên cứu sinh, kỹ sư
Nội dung tóm tắt
Chương này trình bày chi tiết về phương pháp phần tử hữu hạn (PTHH) áp dụng cho bài toán tấm phẳng. Đầu tiên, miền được rời rạc hóa thành các phần tử nhỏ hơn, thường là các tam giác hoặc tứ giác. Sau đó, hàm dạng được chọn để xấp xỉ chuyển vị trong mỗi phần tử. Các hàm dạng này thường là các đa thức bậc thấp, chẳng hạn như tuyến tính hoặc bậc hai. Tiếp theo, phương trình cân bằng được xây dựng dựa trên nguyên lý công ảo hoặc nguyên lý năng lượng cực tiểu. Phương trình này liên hệ giữa ứng suất, biến dạng và lực tác dụng lên tấm. Cuối cùng, phương trình cân bằng được giải để tìm chuyển vị và ứng suất tại các nút của phần tử. Các điều kiện biên, bao gồm điều kiện chuyển vị và điều kiện lực, được áp dụng để đảm bảo nghiệm là duy nhất và phù hợp với bài toán thực tế. Chương này cũng thảo luận về các loại bài toán tấm phẳng khác nhau, bao gồm bài toán ứng suất phẳng và bài toán biến dạng phẳng, và cách áp dụng PTHH cho từng loại bài toán.