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【算例说明】掌握屈曲分析全流程
(1) 线性屈曲和非线性屈曲的分析差异
(2) 线性屈曲全流程操作SOP
(3) 非线性屈曲的全流程SOP
(4) 初始缺陷条件的获取
【工程案例】薄壁圆柱结构的非线性屈曲分析
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【说明分解】
1.线性屈曲和非线性屈曲分析的差异
载荷(预应力)可能会使模型刚度矩阵变得奇异→平衡方程解的多值性问题,即结构在静载作用下可能出现屈曲(失稳)。
线性屈曲分析
特征值屈曲分析,用于评估结构屈曲的临界载荷,是在小变形(几何非线性、材料非线性范围内)的情况进行的,一般取某阶模态的特征值乘以所设定的载荷,算出该阶的临界屈曲载荷。
非线性屈曲分析
非线性屈曲分析可以充分考虑几何、材料和边界条件等非线性行为,分析结构的不稳定性倒塌、弹塑性失稳和后屈曲状态等。
2.ABAQUS/Standard屈曲分析方法
线性屈曲分析:
线性摄动分析步中的 Buckle分析步,载荷施加单位力。
非线性屈曲分析:
general中的Static,Riks分析步,载荷施加屈曲载荷。
3.薄壁圆通结构非线性屈曲分析
先进行线性屈曲分析
要点:
Buckle分析步,两端节点耦合的参考点一个固定约束,一个沿着Z轴负向施加单位力1N。
修改inp文件,输出fil文档,供非线性屈曲分析使用:
*NODE FILU,
通过线性屈曲分析可以确定出前三阶屈曲形状对应的临界载荷约为1147KN
非线性屈曲分析
要点:
施加屈曲载荷1.2e6N
修改inp文件,引入几何缺陷
*IMPERFECTION,FILE=linear-buckling,STEP=1
1,0.2
非线性屈曲分析结果