近年來，複合材料已逐漸大量使用於航空工程、土木建築以及汽車工業之
中，此種材料具有一些獨特特質，但是在分析設計時亦出現了相當複雜而
且具挑戰性的問題。為了可充分地利用此種材料作結構設計，精確地應力
場分析是目前在複合材料力學研究中最重要的課題。本論文的主要目的就
是建立一套有效分析具有栓接孔洞複合材料積層板三維應力分佈的數值模
擬理論及程序。為了分析栓接孔洞複合材料積層厚板應力分析情形並考量
計算分析上經濟性及效率等因素，本論文改良了傳統考慮六個應力函數的
混成應力有限元素法而提出一種新的部份混成應力有限元素法，即使用三
個位移量和三個垂直板的橫向應力分量作為能量泛函的變數。此一新元素
的特點為橫向應力場之假設較傳統方法簡單而且可以達層間應力連續的要
求，並且由於層間應力的精確分析對於日後材料損傷研究提供了一適當的
依據。本論文並將此一新的部份混成應力有限元素法的廣義L層應力場模
式推導出，並將此種方法和其它類型有限元搭配分析的全域-局部分析理
論作一完整的推導以擴大其實用性。而論文的第三章為適用於所發展的部
份混成應力有限元素分析法進行具有彎曲自由邊的各類開孔問題進行應力
分析，數值分析結果和相關文獻比較顯示此一方法可概略地掌握孔洞附近
應力集中現象，但是仍需更進一步之改良才可更有效地進行開孔問題及脫
層破壞的完整分析及探討。
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