非线性壳体的新各向异性弯曲模型：与现有模型的比较和等几何有限元实现
摘要：一种新的非线性超弹性弯曲模型被直接表达在表面形式中，并与四个常用的弯曲模型进行了比较。通过一组必要的基本非线性弯曲测试案例，分析地检查了每个模型的应力和力矩。只有提出的弯曲模型通过了所有的测试案例，而其他弯曲模型要么失败，要么仅适用于小变形的测试案例。该提出的新弯曲模型可以处理大变形和最初弯曲的表面。它基于初始构型中的主曲率及其方向，因此可以沿这些方向具有不同的弯曲模量。这些特性使其在建模给定材料时具有灵活性，同时不会受到现有弯曲模型的问题的困扰。此外，通过四个经典的基准示例和一个接触示例进行了弯曲模型的计算比较。由于基础壳理论基于Kirchhoff-Love运动学，因此使用等几何非均匀有理B样条形状函数对壳面进行离散化。还提供了所提出的新模型的线性化和高效有限元实现。
作者：Eshwar J. Savitha and Roger A. Sauer
论文ID：2208.05972
分类：Computational Engineering, Finance, and Science
分类简称：cs.CE
提交时间：2023-04-20