Elementi finiti

Questo testo vuole introdurre gli argomenti principali del metodo degli Elementi Finiti (FEM) per applicazioni strutturali lineari in campo statico e dinamico, fornendo gli strumenti principali per un uso più consapevole dei codici FEM e per un’analisi critica dei risultati. Nella prima parte è descritta la formulazione dell’Analisi Matriciale di Strutture per gli elementi traviformi. Sono evidenziati il calcolo della matrice di rigidezza e le sue proprietà “fisiche”. Sono infine descritti l’assemblaggio della matrice di rigidezza di un modello strutturale e lo schema di risoluzione. Sono trattati i principi fondamentali del FEM per applicazioni strutturali, attraverso l’utilizzo del principio dei lavori virtuali: le metodologie di modellazione e i principali problemi riscontrabili nelle soluzioni FEM. Nella parte finale sono esposti i concetti fondamentali di analisi dinamica, il metodo di calcolo delle matrici di massa e dei modi di vibrare e le relative tecniche di riduzione modale, la determinazione del fattore di partecipazione modale. Infine è descritta l’analisi dinamica transitoria. Il contenuto è arricchito da esercizi svolti, esercizi consigliati ed esempi di programmi di calcolo che permettono di chiarire e applicare i principali concetti teorici. L’elevato numero di grafici ed immagini svolge un importante ruolo esplicativo e facilita lo studio.