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研究生: 高嘉坤
Chia-Kun Kao
論文名稱: 無元素法在平板問題之應用
The Element Free Galerkin Method Applied in Plate Bending Problems
指導教授: 潘誠平
Chan-Ping Pan
口試委員: 陳鴻銘
none
鄭蘩
none
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 工程學院 - 營建工程系
Department of Civil and Construction Engineering
論文出版年: 2005
畢業學年度: 93
語文別: 中文
論文頁數: 54
中文關鍵詞: 無元素法
外文關鍵詞: Plat
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  • 無元素法在平板問題之應用

    研 究 生:高嘉坤
    指導教授:潘誠平
    時 間:94年6月

    論 文 摘 要
    本文主要將Mindlin Theory應用在無元素法去分析梁、板問題,且在分析懸臂梁及簡支梁之位移及應力後,可以得到良好之近似解,由此可驗證Mindlin Theory應用在無元素法之可行性及驗證程式之正確性。
    之後再去分析四邊為簡支承平板問題,求解不同板厚狀況下之位移近似解,並加以分析,且由分析的結果得知,因為板之行為較複雜,所以需要比懸臂梁及簡支梁較多之節點數量,才可以得到良好之近似解。


    The element-free Galerkin’s method is used to analyze a thick plate
    problem based on Mindlin theory. After the successes of element free
    Galerkin’s method applied in beam, plane stress, and solid problems.
    This study proves that this method can solve plate problems well also.
    The formulations of element free Galerkin’s method and Mindlin plate
    theory are discussed in this thesis. A C++ program based on those
    formulations was developed in this study. Verification problems were
    shown to prove its accuracy. Comparisons between the element-free
    Galerkin’s method and finite element method were given also. Some
    parametric study for coefficients in weighting function was performed.
    Generally speaking, the element-free Galerkin’s method can solve thick
    plate problem very well.

    目 錄 摘要……………..………………………………………………I 目錄…………………...…………………………………..……II 圖目錄………………………………...……………………....IV 第一章 緒論…………………….……..………………………1 1.1 前言…………………….…………………...…………………….1 1.2 研究目的…………………………………...……………………..2 1.3 研究內容………………...………………………………………..2 1.4 文獻回顧…………………………...………...……………..…….3 第二章Mindlin理論及無元素法之理論基礎…...……………8 2.1 無元素法之發展………………………………………...………..8 2.2 Mindlin 理論……………………………………………………...9 2.3 移動式最小平方和法…………………...……………...……….10 2.3.1 前言………………………………………………..………..10 2.3.2 以移動式最小平方和法求得形狀函數…………..………..11 2.4 權重函數的選擇…………………...………………...………….15 2.5 一致性的檢驗……………...………………………...………….18 2.6 形狀函數的性質……………...…………………………………19 2.7 積分架構之介紹……………………...…….…………………...20 2.8 形狀函數之偏微分………………….………….……………….21 2.9 權重函數之偏微分…………………………………...…...…….22 第三章 Mindlin Theory及邊界條件之修正….....…………24 3.1 求解勁度矩陣 ………………………..……………..………..24 3.2 邊界條件之修正…………...……..……..………………………26 3.2.1 前言…………………………………..……………………..26 3.2.2 利用罰數法α求得修正勁度矩陣 …….………………..27 3.3 利用最小總勢能法求解內插位移函數………...……...……….30 第四章 實例與比較.................................................................33 4.1 懸臂梁自由端受集中載重之變形分析……………...…………33 4.2 簡支梁中點受集中載重之變形分析……………………...……36 4.3 四邊簡支承平板受集中載重之變形分析……………......…….39 第五章 結論與建議………………………….………………46 5.1 結論…………….………………………………………………..46 5.2 建議………….....………………………………………………..47 參考文獻 ……………………….……………………………48

    參 考 文 獻

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