О РЕШЕНИИ МНОГОТОЧЕЧНЫХ КРАЕВЫХ ЗАДАЧ РАСЧЕТА КОНСТРУКЦИЙ В ДВУМЕРНОЙ ПОСТАНОВКЕ НА ОСНОВЕ СОВМЕСТНОГО ПРИМЕНЕНИЯ МЕТОДА КОНЕЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ И ДИСКРЕТНО-КОНТИНУАЛЬНОГО МЕТОДА КОНЕЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ЧАСТЬ 2: ОСОБЕННОСТИ КОНЕЧНОЭЛЕМЕНТНОЙ АППРОКСИМАЦИИ

Main Article Content

Pavel A. Akimov
Alexander M. Belostotsky
Taymuraz B. Kaytukov
Oleg A. Negrozov

Аннотация

Как известно, постановка многоточечной краевой задачи включает три основные составляющие: описание области, занимаемой конструкцией и соответствующих подобластей; описание условий внутри области, т.е. внутри соответствующих подобластей; описание условий на границе области, т.е. условий на границах «стыковки» подобластей. Данная статья является продолжением другой, опубликованной ранее работы, в которой рассматривались постановка и общие принципы аппроксимации многоточечной краевой задачи статического расчета балки-стенки на основе совместного применения метода конечных элементов и дискретно-континуального метода конечных элементов. Отметим, что аппроксимация в пределах фрагментов конструкции, имеющих регулярные физико-геометрические параметры по одному из направлений, целесообразно проводить на основе дискретно-континуального метода конечных элементов (ДКМКЭ), а для аппроксимации всех остальных фрагментов следует использовать стандартный метод конечных элементов (МКЭ). В настоящей публикации приводятся адаптированные для алгоритмической реализации формулы определения перемещений, производных от перемещений, деформаций и напряжений в рамках конечноэлементной модели (причем как в пределах конечного элемента, так и соответствующие узловые значения с учетом осреднения), проводится анализ вариантов условий стыковки на границах подобластей (соответственно дискретных моделей и дискретноконтинуальных моделей и условия типа «шарнирное опирание», «свободных край», «идеальный контакт» (в общей сложности выделено двенадцать основных (базовых) вариантов стыковок, к которым сводятся большинство возникающих на практике условий)), для каждого из таких случаев представлены адаптированные для алгоритмической реализации формулы вычисления элементов соответствующих матриц коэффициентов и векторов правых частей.

Ключевые слова: дискретно-континуальный метод конечных элементов, метод конечных элементов, расчеты строительных конструкций, двумерные задачи, постановки задач, аппроксимация, многоточечная краевая задача

Article Details

Как цитировать
Akimov, P. A., Belostotsky, A. M., Kaytukov, T. B., & Negrozov, O. A. (2017). О РЕШЕНИИ МНОГОТОЧЕЧНЫХ КРАЕВЫХ ЗАДАЧ РАСЧЕТА КОНСТРУКЦИЙ В ДВУМЕРНОЙ ПОСТАНОВКЕ НА ОСНОВЕ СОВМЕСТНОГО ПРИМЕНЕНИЯ МЕТОДА КОНЕЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ И ДИСКРЕТНО-КОНТИНУАЛЬНОГО МЕТОДА КОНЕЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ЧАСТЬ 2: ОСОБЕННОСТИ КОНЕЧНОЭЛЕМЕНТНОЙ АППРОКСИМАЦИИ. International Journal for Computational Civil and Structural Engineering, 13(4), 14-36. https://doi.org/10.22337/2587-9618-2017-13-4-14-36