Title
Изогеометријска анализа ламинираних композитних структура
Creator
Peković, Ognjen M.
Copyright date
2014
Object Links
Select license
Bez licence - direktna primena zakona
License description
Ako ne izaberete neku od licenci, vaše zaštićeno delo može biti korišćeno samo u okviru opštih ograničenja autorskih prava. Na taj način ne dozvoljavate komercijalno ni nekomercijalno korišćenje, naročito reprodukciju, distribuciju, emitovanje, dostupnost i obradu dela. Izbor Creative Commons (CC) licence promoviše diseminaciju vašeg dela. Za više informacija: http://creativecommons.org.rs/licence
Language
Serbian
Cobiss-ID
Theses Type
Doktorska disertacija
description
Datum odbrane:
Other responsibilities
mentor
Stupar, Slobodan, 1951-
komentor
Simonović, Aleksandar, 1975-
član komisije
Gvozdenović, Slobodan, 1950-
Academic Expertise
Tehničko-tehnološke nauke
University
Univerzitet u Beogradu
Faculty
Mašinski fakultet
Alternative title
Isogeometric analysis af laminated composite structures
Publisher
[О. Пековић]
Format
[10], 125, [11] листова
description
Машинство - Ваздухопловство / Mechanical engineering - Aerospace engineering
Abstract (sr)
Предмет ове докторске дисертације је анализа ламинираних композитних
структура употребом изогеометријског метода коначних елемената.
Изогеометријски метод користи исте базне функције за репрезентацију геометрије
модела и за апроксимацију поља непознатих величина. У оквиру дисертације
развијени су изогеометријски математички модели ламинираних површинских
носача формулисаних на основу теорија еквивалентног слоја базираних на
Кирхоф-Лавовој, Миндлин-Рајзнеровој и Редијевој теорији површинских носача
уз употребу NURBS базних функција. Формулисанe су основне матрице метода
коначних елемената за статичку, динамичку и анализу бифуркационе стабилности
за све три теорије површинских носача. Везе између померања и деформација су
линеарне, осим у случају анализе бифуркационе стабилности где је коришћен
стандардни нелинеарни модел за одређивање матрице геометријске крутости, док
је веза између деформација и напона линеарна. Основне једначине метода
коначних елемената изведене су методом помераја.
У оквиру дисертације извршено је опсежно нумеричко тестирање предложених
метода и добијени резултати су упоређени са аналитичким решењима и осталим
доступним резултатима. Доказана је велика тачност метода у односу на
конвенционални метод коначних елемената и постојеће алтернативне методе.
Статичка анализа модела показала је високу тачност метода и предности
употребе базних функција вишег реда. Користећи особине NURBS базних
функција развијена је методологија прорачуна интерламинарних напона у
засебном кораку, након израчунавања поља померања. Израчунати су
интерламинарни напони коришћењем једначина равнотеже за плоче моделоване
различитим теоријама површинских носача и показана је њихова велика тачност
у односу на интерламинарне напоне добијене из конститутивних једначина.
Анализа слободних вибрација и бифуркационе стабилности показале су високу
тачност метода...
Abstract (en)
This doctoral dissertation deals with analysis of laminated composite structures using
isogeometric finite element method. In isogeometric analysis same basis functions that
are used for geometry representation are also used for approximation of unknown
quantities. Isogeometrical mathematical models of laminated thin walled structures are
formulated. The proposed models are based on most popular equivalent layer theories,
that is Kirchoff-love, Mindlin-Reissner and Reddy's plate theories with the use of
NURBS basis functions. Main matrices of finite element method for static, dynamic and
stability analysis are formulated for all three plate theories. Relation between
displacements and strains are linear, except for the case of stability analysis where
standard non-linear procedure is used for geometric stiffness matrix formulation.
Constitutive relations are linear. Finite element equations are derived using
displacement method,
Extensive numerical testing of the proposed method is conducted in order to verify
the performance of the method. Obtained results are compared with analytical solutions
and other available results. The obtained results demonstrated high accuracy of the
method in comparison to the conventional finite element method and existing
alternatives.
Static analysis of developed models showed high accuracy of the proposed
formulation and the advantages of using higher-order basis functions. Using the
properties of NURBS basis functions, methodology for interlaminar stress calculation is
developed that is able to accurately compute interlaminar stresses in a single separate
step, after calculation of displacement field is performed. The interlaminar stresses are
calculated using the equilibrium equations for plates modeled with different plate
theories. High accuracy of equilibrium interlaminar stresses compared to constitutive
interlaminar stresses is demonstrated. Free vibration and buckling analysis also
demonstrated high accuracy of the method...
Authors Key words
изогеометријска анализа, ламиниране композитне структуре,
метод коначних елемената, интерламинарни напони, Кирхоф-Лавова теорија
плоча, Миндлин-Рајзнерову теорију плоча, Редијева теорија плоча
Authors Key words
Isogeometric analysis, laminated composite structures, Finite element
method, Interlaminar stresses, Kirchoff-Love plate theory, Mindlin-Reissner plate
theory, Reddy plate theory
Classification
620.17:519.6(043.3)
Type
Tekst
Abstract (sr)
Предмет ове докторске дисертације је анализа ламинираних композитних
структура употребом изогеометријског метода коначних елемената.
Изогеометријски метод користи исте базне функције за репрезентацију геометрије
модела и за апроксимацију поља непознатих величина. У оквиру дисертације
развијени су изогеометријски математички модели ламинираних површинских
носача формулисаних на основу теорија еквивалентног слоја базираних на
Кирхоф-Лавовој, Миндлин-Рајзнеровој и Редијевој теорији површинских носача
уз употребу NURBS базних функција. Формулисанe су основне матрице метода
коначних елемената за статичку, динамичку и анализу бифуркационе стабилности
за све три теорије површинских носача. Везе између померања и деформација су
линеарне, осим у случају анализе бифуркационе стабилности где је коришћен
стандардни нелинеарни модел за одређивање матрице геометријске крутости, док
је веза између деформација и напона линеарна. Основне једначине метода
коначних елемената изведене су методом помераја.
У оквиру дисертације извршено је опсежно нумеричко тестирање предложених
метода и добијени резултати су упоређени са аналитичким решењима и осталим
доступним резултатима. Доказана је велика тачност метода у односу на
конвенционални метод коначних елемената и постојеће алтернативне методе.
Статичка анализа модела показала је високу тачност метода и предности
употребе базних функција вишег реда. Користећи особине NURBS базних
функција развијена је методологија прорачуна интерламинарних напона у
засебном кораку, након израчунавања поља померања. Израчунати су
интерламинарни напони коришћењем једначина равнотеже за плоче моделоване
различитим теоријама површинских носача и показана је њихова велика тачност
у односу на интерламинарне напоне добијене из конститутивних једначина.
Анализа слободних вибрација и бифуркационе стабилности показале су високу
тачност метода...
“Data exchange” service offers individual users metadata transfer in several different formats. Citation formats are offered for transfers in texts as for the transfer into internet pages. Citation formats include permanent links that guarantee access to cited sources. For use are commonly structured metadata schemes : Dublin Core xml and ETUB-MS xml, local adaptation of international ETD-MS scheme intended for use in academic documents.