next up previous contents
: 実装 : 二次元アイソパラメトリック要素 : 形状関数の自然座標に関する微分   目次

位置 $ \{ x \} $

二次元アイソパラメトリック要素では、 位置 $ \{ x \} $ は二次元ベクトルである。


$\displaystyle \{ x \}
=
{
\left \langle \begin{array}{cc}
x & y
\end{array} \right \rangle
} ^ { T }$     (4.4)

位置は自然座標 $ \{ \xi \} $ の関数であり、 節点位置座標 $ \{ x \} _{(In)}$ や その他の付加情報を用いて補間される。


$\displaystyle \{ x \} = \{ x \} ( \! ( \{ \xi \} ) \! )$     (4.5)

構造解析でのフレーム要素などでは、 節点位置座標に加えて、 法線方向などの情報が用いられる。

なお、 Lagrange型の有限変形問題では、 位置 $ \{ x \} $ は時間(あるいは増分)に伴って変化する。 したがって、 位置および空間勾配の計算や積分領域について、 初期位置 $ \{ X \} = {}^{o} \{ x \} $ か 現在位置 $ {}^{t} \{ x \} $ に関するものかの区別が必要となる。





Hiroshi KAWAI 平成15年8月11日