含剪變形效應之平面曲梁非線性分析

Abstract

摘要 本研究之主要目的在推導含剪變形效應的平面曲梁元素，並應用在平面梁結構的線性 及幾何非線性分析上。 本文的分析以corotational formulation來描述系統的運動。元素的變形是在一個建 立於元素變形後最新位置的附體座標上描述。所有元素的節點內力和剛度矩陣都是利 用虛功原理在附體座標上推導，然後再利用一般的座標轉換將其轉換到一個固定座標 上。 本文採用基於Newton-Raphson method 的增量迭代法來作幾何非線性分析，並利用 arc length control來幫助收斂。文中分析了文獻上的例題，並與之比較，以驗證本 文的準確性，並分析了不同的曲率半徑╱厚度比及長度╱厚度比的梁結構，以探討剪 變形效應對梁之線性及非線性行為的影響。