三維薄壁曲梁有限元素非線性分析

Abstract

本文是根據Bathe 氏所推導的三維等參矩形梁元素並由連體力學中的 Total Lagrangian 法，對三維曲梁的線性及非線性行為提出一有限元素 分析模型；並將此模型進一步應用到組成任意剖面的曲梁結構。其優點是 不必專為某一斷面而發展出一套有限元素模型，只需藉一〞參考點〞（一 般多取形心）並配合邊界條件，即可將任意剖面之曲梁行為由此參考點來 描述。本文的特色是以連體力學中的Lagran- gian法做為基礎，而非由特 別的三維曲梁理論開始。因此，本推導法為一廣義且可適用在任何非線性 的分析上。由數值結果說明：本文所提出之有限元素分析模型對求解三維 薄壁曲梁之非線性行為為一可行的方法。本文未考慮曲梁之翹曲行為。