Development of the Plate Element Using Combination of Reduced Integration and Nonconforming Modes

감차적분(減次積分) 비적합변위형(非適合變位形)을 혼합사용한 평판요소(平板要素)의 개발(開發)

By the combined use of reduced integration and addition of nonconforming displacement modes, a highly effective new plate element has been established. The displacement field of this element was formed by adding nonconforming modes only to transverse displacement component of Ahmad-Irons' element and the element matrices are computed by the numerical integrations with modified orders. Comparing with other elements, the superiority of the both NC 8-4.1 and NC 8-5.1 elements over the elements previously studied has been observed. The solutions with these elements converge to the true solutions very rapidly as the mesh is refined. These elements are also shown to be applicable to the wide range of thick and very thin plate problems.

감차적분(減次積分)과 비적합변위형(非適合變位形)을 혼합사용함으로써 고도로 효율적인 새로운 평판요소가 개발되었다. 이 요소의 변위영역은 Ahmad-Irons 요소의 횡방향성분에만 비적합변위형(非適合變位形)을 추가하였고, 요소강성행열은 수정된 차수(次數)의 수치적분에 의하여 계산된다. 다른 요소들과 비교하여 NC 8-4.1과 NC 8-5.1 요소들의 월등함이 발견되었다. 이 요소들에 의한 해는 mesh가 세분됨에 따라 정확한 해에 급속히 수렴함을 알 수 있다. 또한 이 요소들은 두꺼운 펑판문제에서 부터 매우 얇은 평판문제까지 넓은 범위에 적용할 수 있음을 보여 준다.