Finite element analysis of elasto-plastic plate bending problems using transition plate elements

Abstract

Bu çalı mada, geçi plak sonlu elemanlar kullanarak elastoplastik plak e meproblemleri, sonlu elemanlar metodu ile incelenmi tir. Geçi elemanları, katı sonluelemanların türetiminde kullanılan genel bir yakla ımın kullanılmasıyla bulunmu tur.Bütün elemanlar dört kenarlı ve minimum sayıda eleman kullanarak verimli sonlueleman modelleri elde etmek için kullanılmı tır. Geçi eleman kullanan sonlu elemanmodelleri ile düzgün sonlu eleman kullanan sonlu eleman modellerinin a yakınsamahızları kar ıla tırılmı tır. Türetilen her bir elemanın basit testleri yapılmı ve buelemanlar kullanılarak üç farklı elasto-plastik plak e me problemi çözülmü ,sonuçları ANSYS sonuçlarıyla kar ıla tırılmı tır.Anahtar Kelimeler: Sonlu elemanlar, elasto-plastik plak e me, Mindlin-Reissnerteorisi, plak düzgün sonlu eleman, plak geçi sonlu eleman.iii

In this work, the finite element analysis of the elasto-plastic plate bendingproblems is studied using transition plate elements. The transition plate elements arederived based on a practical rule which is previously used to derive the solidelements. The elements are all quadrilateral and used to obtain efficient finiteelement models using minimum number of elements. The mesh convergence rates ofthe models including the transition elements are compared with the regular elementmodels. To verify the developed elements, simple tests are demonstrated anddifferent elasto-plastic problems are solved. Their results are compared with ANSYSresults.Keywords: Finite elements, elasto-plastic, plate bending, Mindlin-Reissner theory,regular plate elements, transition plate elements.ii