偶应力问题的非协调元分析

从偶应力弹性体势能泛函的驻值条件出发,得到了偶应力理论中非协调元体系的能量相容原理.基于其常应力(常偶应力)分片检验条件的强形式,对平面四结点单元的非协调试探内函数进行了优化,提出了一种稳定有效的非协调元方法.有限元列式中,微转动和宏观转动相等的约束条件通过罚因子的形式引入.分析了含中心圆孔的无限平板,在单轴拉伸以及纯剪状态时,偶应力的存在对孔周应力集中的影响.算例表明,该单元计算效率高,精度好,即使在材料本征长度很小时,仍然能够得到相当理想的结果.