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一个可用于全耦合固结分析的低阶稳定新单元

李根;唐春安;李连崇

  平面四节点双线性同阶插值单元(Q4P4)在求解全耦合固结方程时,由于受到Zienkiewicz-Taylor分片试验和Babuska-Brezzi条件限制,往往使计算结果发散。构造了一个低阶稳定新单元(Q4P4-ACE),该单元以传统四节点平面单元为基础,假设具有增强应变场特例形式(EAS),该应变场在一类四边形面积自然坐标下构造,以Hu-Washizu三变量变分原理为基础。通过一个典型算例,计算了三种不同工况,并与传统Q4P4和稳定的Q8P4对比表明:在不可压缩和地渗透情况下保持稳定;结果与解析解良好吻合。……