使用等几何分析法进行Timoshenko梁的振动分析
摘要：基于Timoshenko梁理论，本文采用等几何格技术构建了有限个自由形梁单元，研究了梁的自由振动行为。非均匀有理B样条曲线(NURBS)函数被用作有限元分析的基函数，以定义梁的几何形状。为了丰富基函数并增加解场的准确性，实现了h、p和k细化技术。基于NURBS，以独特的方式对梁的几何形状和曲率进行建模。通过采用等几何模型，考虑了剪切变形和转动惯量的所有影响。将梁的非无量纲频率的结果与其他可用结果进行比较，以展示当前等几何方法的精确性和效率。从数值结果可以看出，由于几何形状的精确定义，当前元素能够产生非常精确的固有频率和模态形状。在非常薄的梁情况下，通过使用高阶基函数，可以消除剪切锁定现象。最后，本研究描述的基准测试结果作为Timoshenko梁振动问题的未来参考解决方案提供。
作者：Balakrishnan Devarajan
论文ID：2104.12860
分类：Computational Engineering, Finance, and Science
分类简称：cs.CE
提交时间：2023-08-23