Naslov
Nelinearna analiza stabilnosti tankostijenih grednih struktura
(Nonlinear stability analysis of thin-walled beam-type structures)

Autori
Turkalj, Goran

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, doktorska disertacija

Fakultet
Tehnički fakultet

Mjesto
Rijeka

Datum
18.05

Godina
2000

Stranica
127

Mentor
Brnić, Josip

Ključne riječi
stabilnost; tankostijene gredne strukture; konačni elementi
(stability; thin-walled beam-type structutres; finite elements)

Sažetak
U radu su prikazani analitički i numerički pristup u rješavanju problema stabilnosti tankostijenih grednih struktura proizvoljnih poprečnih presjeka. U analitičkom su pristupu primjenom nelinearnog polja pomaka tankostijenog poprečnog presjeka, a koje uključuje efekt velikih rotacija, te lineariziranog principa virtualnih radova, izvedene ravnotežne jednadžbe izvijenog prostornog tankostijenog grednog nosača. Materijal je, pritom, pretpostavljen kao izotropan i linearno-elastičan. U numeričkom je dijelu rada prikazana metoda konačnih elemenata. Primjenom su updated Lagrangian formulacije i nelinearnog polja pomaka poprečnog presjeka izvedene linearizirane inkrementalne ravnotežne jednadžbe tankostijenog grednog konačnog elementa. Na osnovi su njih, potom, izvedene elastična, geometrijska i eksterna matrica krutosti konačnog elementa. Pritom su unutarnji momenti dobiveni kao polutangencijalni. Za vanjske momente aksijalnog, tangencijalnog i kvazitangencijalnog tipa, izvedene su odgovarajuće korektivne matrice krutosti, kao i za slučaj off-axis djelovanja vanjske sile. Korekcija geometrije konstrukcije izvedena je u skladu s Rodriguezovom formulom velikih rotacija. Elasto-plastična se analiza stabilnosti temelji na teoriji plastičnih zglobova, a primjenom je Prandtlova kriterija tečenja i pretpostavke da postoji kontinuirana funkcija tečenja, izvedena plastična redukcijska matrica konačnog elementa. Na osnovi je spomenutog numeričkog algoritma izrađen kompjutorski program THINWALL, a s kojim je moguće rješavati probleme linearne i nelinearne stabilnosti tankostijenih grednih struktura. U slučaju je nelinearne stabilnosti kao inkrementalno-iterativna shema uporabljena generalized displacement control procedura. Točnost je prezentiranog numeričkog algoritma provjerena kroz test primjere.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Strojarstvo

POVEZANOST RADA