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Método de Homogeneización Asintótica a Dos Escalas para Placas Kirchhoff Compuestas con Periodicidad en el Plano

Autores: Huang, Zhiwei; Xing, Yufeng; Gao, Yahe

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2022

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Acceso abierto

Artículo científico
2022

Método de Homogeneización Asintótica a Dos Escalas para Placas Kirchhoff Compuestas con Periodicidad en el Plano


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Aeroespacial

Palabras clave

Método de homogeneización asintótica a dos escalas
Placas compuestas de Kirchhoff periódicas
Ecuación diferencial parcial elíptica uniforme de cuarto orden
Solución a dos escalas
Frontera periódica
Formulaciones de elementos finitos

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 41

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Este artículo desarrolla un método de homogeneización asintótica a dos escalas para placas compuestas de Kirchhoff periódicas. En este método, un problema de placa periódica tridimensional (3D) se simplifica como un problema de placa de Kirchhoff, que está gobernado por una ecuación diferencial parcial (EDP) elíptica uniforme de cuarto orden con coeficientes que oscilan periódicamente. Luego, se presenta una solución a dos escalas en forma de expansión asintótica para la EDP, y se encuentra que el desplazamiento perturbado de primer orden en la solución asintótica es cero. Además, se proponen condiciones de contorno periódicas y de normalización para determinar la solución única a los problemas de celdas unitarias. Además, se derivan formulaciones estándar de elementos finitos para calcular los desplazamientos perturbados a partir del principio de trabajo virtual. Se presentan interpretaciones físicas de las funciones de influencia al analizar las propiedades de los vectores de carga cuasi-autobalanceados utilizados para resolver las funciones de influencia. Comparaciones numéricas muestran que el método presente es físicamente aceptable y altamente preciso.

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