계층적C0 - 요소에 의한 보강판의 p-Version 유한요소 모델

전단변형을 고려한 보강재요소를 p-version 유한요소법을 사용하여 정식화 하였다. 적분형 르장드르 다항식으로부터 유도된 계층적 C0-형상함수를 5자유도를 갖는 보강재왿� 평판요소의 조립강성도 행렬을 정의하는데 사용하였다. 보강재왿� 평판의 접속부에서 변위의 적합성을 만족시키기 위해 적절한 좌표변환행렬을 사용하여 국부좌표계에서 정의된 보강재의 강성도 행렬을 기준좌표계인 평판의 좌표계로 변환시켰다. 평판의 기준좌표계에 대한 보강재의 방향과 편심효과를 설명할 수 있는 변환행렬이 평판과 보강재의 접속부에서의 국부적인 거동과 합성구조로 된 보강판에서 평판과 보강재가 감당하는 상대적인 강도 분담을 파악하기 위해 사용되었다. p-version 유한요소법에 의한 결과를 기존의 연구결과왿� 비교하였으며, 특히 h-version유한요소해석 프로그램인 MICROFEAP-II의 결과를 비교하였다.

A general stiffener element which includes transverse shear deformation is formulated using the p-version finite element method. Hierarchic C<SUP>o</SUP>-shape functions, derived from Integrals of Legendre polynomials, are used to define the assembled stiffness matrix of the stiffener with respect to the local reference frame is transformed to the plate reference system by applying the appropriate transformation matrices in order to insure compatibility of displacements at the junction of the stiffener and plate. The transformation matrices which account for the orientation and the eccentricity effects of the stiffener with respect to the plate reference axes are used to find local behavior at the junction of the stiffener and the relative contributions of the plate and stiffener to the strength of the composite system. The results obtained by the p-version finite element method are comared with the results in literatures, especially those by the h-version finite element analysis program, MICROFEAP-II.