W zależności od ilości danych do przetworzenia generowanie pliku może się wydłużyć.

Jeśli generowanie trwa zbyt długo można ograniczyć dane np. zmniejszając zakres lat.

Artykuł

Pobierz BibTeX

Tytuł

Shell‐to‐Beam Numerical Homogenization of 3D Thin‐Walled Perforated Beams

Autorzy

[ 1 ] Instytut Analizy Konstrukcji, Wydział Inżynierii Lądowej i Transportu, Politechnika Poznańska | [ P ] pracownik

Dyscyplina naukowa (Ustawa 2.0)

[2.7] Inżynieria lądowa, geodezja i transport

Rok publikacji

2022

Opublikowano w

Materials

Rocznik: 2022 | Tom: vol. 15 | Numer: iss. 5

Typ artykułu

artykuł naukowy

Język publikacji

angielski

Słowa kluczowe
EN
  • numerical homogenization
  • thin-walled steel structure
  • perforation
  • beam element
  • shell element
  • open cross-section
  • finite element analysis
Streszczenie

EN Determining the geometric characteristics of even complex cross-sections of steel beams is not a major challenge nowadays. The problem arises when openings of various shapes and sizes appear at more or less regular intervals along the length of the beam. Such alternations cause the beam to have different stiffnesses along its length. It has different bending and shear stiffnesses at the opening point and in the full section. In this paper, we present a very convenient and easy-to-implement method of determining the equivalent stiffness of a beam with any cross-section (open or closed) and with any system of holes along its length. The presented method uses the principles of the finite element method (FEM), but does not require any formal analysis, i.e., solving the system of equations. All that is needed is a global stiffness matrix of the representative volumetric element (RVE) of the 3D representation of a beam modeled with shell finite elements. The proposed shell-to-beam homogenization procedure is based on the strain energy equivalence, and allows for precise and quick determination of all equivalent stiffnesses of a beam (flexural and shear). The results of the numerical homogenization procedure were compared with the existing analytical solution and experimental results of various sections. It has been shown that the results obtained are comparable with the reference results.

Data udostępnienia online

28.02.2022

Strony (od-do)

1827-1 - 1827-16

DOI

10.3390/ma15051827

URL

https://www.mdpi.com/1996-1944/15/5/1827

Uwagi

Article Number: 1827

Typ licencji

CC BY (uznanie autorstwa)

Tryb otwartego dostępu

otwarte czasopismo

Wersja tekstu w otwartym dostępie

ostateczna wersja opublikowana

Czas udostępnienia publikacji w sposób otwarty

w momencie opublikowania

Punktacja Ministerstwa / czasopismo

140

Impact Factor

3,4

Ta strona używa plików Cookies, w celu zapamiętania uwierzytelnionej sesji użytkownika. Aby dowiedzieć się więcej przeczytaj o plikach Cookies i Polityce Prywatności.