• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.13 no.4
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• pp.475-484
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• 2000

In this paper, new additional nonconforming modes for the improvement of bending behavior in the distorted 8 node hexahedral element and their effective modification method are studied. The rotational degrees of freedom are introduced by using a functional in which the rotations are independent variables. In an element formulation, the same interpolations are used in displacement and rotation fields, but nonconforming modes we applied only in displacement fields. To verify the developed element various numerical tests are carried out and test results show good behavior.

• Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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• 2009.04a
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• pp.292-295
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• 2009

본 논문에서는 평판구조물의 정적 및 동적해석에 사용할 목적으로 성능이 향상된 평판유한요소를 제시하였다. 이 요소는 비적합변위형과 선택적 감차적분방법 그리고 대체전단변형률장을 복합적으로 적용하여 각각의 장점들을 포함하는 향상된 거동을 보여주고 있다. 또한 비적합변위형의 적용으로 발생되는 조각시험의 실패 문제점을 해결하기 위하여 직접수정법을 평판유한요소의 개선에 사용하였다. 대표적인 검증문제에 대한 수치해석작업을 통하여 본 연구에서 개발한 요소는 가상적인 제로에너지모드 및 전단잠김현상의 발생과 같은 문제를 나타내지 않음을 알 수 있었다. 특히 찌그러진 형상으로 모형화 한 경우에 있어서도 전단잠김현상이 발생하지 않았다. 본 연구에서 수행한 동적반응해석 시험에 있어서도 이론해와 잘 일치하는 결과를 보여주었다.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.18 no.3
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• pp.311-320
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• 2005

In this paper an enhanced quadratic finite element for static and dynamic analysis of plate structures is presented. The performance of a proposed plate element is improved by the coupled use of non conforming displacement modes, the selective integration scheme, and the assumed shear strain fields. An efficient direct modification method is also applied to this element to solve the problem such as failure of the patch test due to the adoption of non conforming modes. The proposed quadratic finite element does not show any spurious mechanism and does not produce shear locking phenomena even with distorted meshes. It is shown that the results obtained by this element converged to analytical solutions very rapidly tough numerical tests for standard benchmark problems. It is also noted that this element is applicable to transient dynamic analysis of Mindlin plates.