Resumen

En el caso de los elementos finitos no conformes, se ha demostrado que los modelos cuya convergencia está controlada únicamente por la forma débil de las pruebas de parche mostrarán un rendimiento mucho mejor en estados de tensión complicados que los que pueden superar las pruebas de parche estrictas. Sin embargo, dado que los primeros no pueden proporcionar las soluciones exactas para las pruebas de parche de estados de tensión constante con una malla muy gruesa (prueba de parche estricta), muchos investigadores dudan de su utilidad. En este trabajo, el elemento de membrana plano no conforme de 4 nodos AGQ6-I, que se formuló mediante el método de coordenadas de área cuadrilátera y no puede superar las pruebas de parcheo estrictas, se modificó mediante tres técnicas diferentes, incluyendo el esquema de integración numérica especial, el método del multiplicador de tensión constante y la condición ortogonal de energía. Los tres nuevos elementos resultantes, denominados AGQ6M-I, AGQ6M-II y AGQ6M, pueden superar la prueba de parcheo estricta. Y entre ellos, el elemento AGQ6M es el mejor. El modelo original AGQ6-I y el nuevo modelo AGQ6M pueden considerarse sustitutos de los conocidos modelos Q6 y QM6, respectivamente.

• Materias:Matemáticas Análisis Matemático Álgebra Ingeniería Matemática aplicada Lógica matemática
• Subjects:mathematics Mathematical Analysis Algebra Engineering Applied Mathematics Mathematical logic
• Palabras claves:prueba de parche estricta, pruebas de parche estrictas, agq6m, pruebas de parche, nuevo modelo agq6m, elemento de membrana de nodo agq6, método de coordenadas de área cuadrilátera, esquema de integración numérica especial, estados de tensión complicados, estados de tensión constantes
• Keywords:strict patch test, strict patch tests, agq6m, patch tests, new model agq6m, node membrane element agq6, quadrilateral area coordinate method, special numerical integration scheme, complicated stress states, constant stress states