A matrix method of structural analysis fundamental to the élément fini method (FEM). It models a structure as an assembly of elements connected at nodes. The method relates nodal forces [latex]{R}[/latex] to nodal displacements [latex]{D}[/latex] through a global stiffness matrix [latex][K][/latex], expressed as [latex][K]{D} = {R}[/latex]. Solving this system of linear equations yields the unknown nodal displacements.
The Direct Stiffness Méthode operationalized structural analysis for computers. The process involves three main stages. First, the structure is discretized into a finite number of elements (e.g., beams, shells, solids), each with a defined stiffness matrix [latex][k][/latex] in a local coordinate system. This element stiffness matrix relates forces and displacements at the element’s nodes.
Second, a global stiffness matrix [latex][K][/latex] for the entire structure is assembled by systematically combining the individual element stiffness matrices. This assembly process enforces compatibility (displacements must match at shared nodes) and equilibrium (forces must balance at each node). Boundary conditions, such as fixed supports where displacements are zero, are then applied to modify the global system of equations.
Finally, the resulting system of linear algebraic equations, [latex][K]{D} = {R}[/latex], is solved for the unknown nodal displacements [latex]{D}[/latex]. Once the displacements are known, they can be used to calculate the internal strains and stresses within each element, providing a complete picture of the structure’s response to the applied loads.
DISPONIBLE POUR DE NOUVEAUX DÉFIS
Ingénieur mécanique, chef de projet, ingénierie des procédés ou R&D
Disponible pour un nouveau défi dans un court délai.
Contactez-moi sur LinkedIn
Intégration électronique métal-plastique, Conception à coût réduit, BPF, Ergonomie, Appareils et consommables de volume moyen à élevé, Production allégée, Secteurs réglementés, CE et FDA, CAO, Solidworks, Lean Sigma Black Belt, ISO 13485 médical
Nous recherchons un nouveau sponsor
Votre entreprise ou institution est dans le domaine de la technique, de la science ou de la recherche ?
> envoyez-nous un message <
Recevez tous les nouveaux articles
Gratuit, pas de spam, email non distribué ni revendu
ou vous pouvez obtenir votre adhésion complète - gratuitement - pour accéder à tout le contenu restreint >ici<
(si la date est inconnue ou non pertinente, par exemple « mécanique des fluides », une estimation arrondie de son émergence notable est fournie)
Inventions, innovations et principes techniques connexes
{{titre}}
{% si extrait %}{{ excerpt | truncatewords : 55 }}
{% endif %}
