Řešení axiálně zatížených prutů pomocí vlastní implementace MKP s využitím lineárního prvku

Abstract

Tato bakalářská práce se zabývá metodou konečných prvků u axiálně zatížených prutů s využitím lineárních bázových funkcí. Teoretická část stručně popisuje problematiku axiálně namáhaných prutů a následně uvádí jednotlivé kroky, které vedou od původní diferenciální rovnice k finální soustavě algebraických rovnic. K odvození soustavy je využito slabé formulace diferenciální rovnice. Pomocí teorie popsané v první části je vytvořen algoritmus v programu Matlab, s nímž jsou v druhé části vyřešeny čtyři úlohy. Výsledky jsou následně porovnány s analytickým výpočtem a modelem v programu Ansys.

This bachelor thesis deals with the finite element method for axially loaded bars using linear basis functions. The theoretical part briefly describes the theory of axially loaded bars and states the individual steps that lead from the initial differential equation to a system of linear algebraic equations. A Weak formulation of the differential equation is used to derive the system. Using the theory described in the first part, an algorithm is created in Matlab, which is used to solve four problems. The results are then compared with the analytical solution and with the model in Ansys.