Şekil Fonksiyonu[1]Bathe, K. J. (2010). Finite Element Procedures for Solids and Structures. MIT OpenCourseWare.Kaynağa Git

EN: Shape Function

Diğer adları: İnterpolasyon Fonksiyonu

Sonlu eleman içindeki alan değişkenini düğüm değerlerinden yaklaşık olarak hesaplayan fonksiyon.

Şekil fonksiyonu, yer değiştirmeDeplasmanBir yapı noktasının, yük etkisi altında ilk konumuna göre yaptığı yer değiştirme; yapısal analizin temel çıktılarından biri. gibi bir alanın eleman içindeki dağılımını düğüm serbestlikleriyle ilişkilendirir:

u(x)=∑iNi(x)uiu(x)=\sum_i N_i(x)u_i

İki düğümlü doğrusal çubukta, xx ilk düğümden ölçülmek üzere N1=1−x/LN_1=1-x/L ve N2=x/LN_2=x/L alınır. Burada LL eleman uzunluğu, uiu_i düğüm yer değiştirmeleridir.

Şekil fonksiyonlarının türevleri birim şekil değiştirmelerin hesabında kullanılır. Fonksiyon seçimi, elemanın temsil edebildiği deformasyon biçimlerini ve yakınsama özelliklerini belirler. Süreklilik, rijit cisimRijit CisimÜzerine etkiyen kuvvetler altında şekil değiştirmediği varsayılan, yalnızca öteleme ve dönme hareketi yapabilen idealize edilmiş cisim modeli. hareketlerini temsil etme ve uygun sabit şekil değiştirmeŞekil DeğiştirmeBir malzemenin, gerilme etkisiyle orijinal boyutlarına göre yaşadığı boyutsuz, göreli deformasyon miktarı. durumlarını sağlayabilme özellikleri eleman formülasyonunda önemlidir. Şekil fonksiyonları ilgili düğümde bir, diğer düğümlerde sıfır değerini alır ve eleman içinde her noktada toplamları bire eşittir. KirişKirişAğırlıklı olarak eğilme momenti ve kesme kuvveti taşıyan, döşeme yüklerini kolon veya perdelere aktaran yatay taşıyıcı eleman. elemanlarında hem yer değiştirme hem dönme sürekliliği gerektiğinden kübik Hermite şekil fonksiyonları kullanılır.

Bu terim hakkında detaylı yazıSonlu Elemanlar Metodu Nedir? →

Yazar

Yapı Tasarım Akademisi

M.Sc. ETH İnşaat Yüksek Mühendisi

Yapı ve Geoteknik Anabilim Dalları

Yapı ve Geoteknik Mühendisliği alanlarında uzmanlaşmış, ETH Zürich mezunu inşaat yüksek mühendisi. Deprem mühendisliği, zemin dinamiği ve yapısal tasarım üzerine odaklanıyor.