号数	ばね論文集３９号（１９９４年）
ページ数	pp. 33−39
種類	論文
論文名	反りを考慮した長方形断面アイソパラメトリック要素
Title	An Isoparametric Element for Curved and Twisted Beam with Rectangular Section
著者	下関　正義 ・藤沼　平一 ・茅野　寛奈
Author	Masayoshi SHIMOSEKI ・ Heiichi FUJINUMA ・ Kanna CHINO
抄録	本報告は長方形断面を有する中心線が任意形状のはりに関する有限要素について述べたものである。中心線が任意であっても、同一断面をもつ真直はりに関するSaint-Venantねじりの反り関数が適用できる。周知のように、長方形断面の反りの関数は、Fourier級数によって表現される。これを変位関数に組み込むことによって、要素剛性マトリックスを導出する。 　定式の妥当性を確認するために、角ばねと波形ばねを例にとって、数値計算を実行する。その結果は実測値との良好な一致をみる。
Abstract	This paper describes a finite element for beam of arbitrary centroid shape with rectangular section. In case of beam with arbitrary centroid shape, it is also possible to adopt the same warping function of Saint-Venant' torsion as cylindrical beam with same cross section. As well known, the warping function of rectangular section is expressed by Fourier expansion.  Including this into displacement functions, we formulate the element stiffness matrix.  In order to make sure the sufficiency of our formulation, we carry out the numerical calculations in two typical cases i.e. helical spring with rectangular section and wave-spring.  The experimental results have shown that our formulation is applicable.
著者の所属	三菱製鋼株式会社
Belonging	Mitsubishi Steel Mfg. Co.,
Key Words