《ANSYS_Workbench12.0培训教程之7线性屈曲分析》.pdf

Workbench - Mechanical IntroductionIntroduction 第七章 线性屈曲分析 7-1 线性屈曲分析 简介 Training Manual • 本章将介绍线性屈曲分析。 • 内容: A. 屈曲的背景知识 BB. 屈曲分析步骤屈曲分析步骤 C. Workshop 7-1 • 本章所述的功能，一般可用于ANSYS DesignSpace Entra及以上版本的 许可。 – 本章讨论的某些选项可能需要更高级的许可本章讨论的某些选项可能需要更高级的许可，，但这些都指出相应的许可但这些都指出相应的许可。。 7-2 线性屈曲分析 A. 屈曲的背景知识 Training Manual • 需要评价许多结构的稳定性。在薄柱，压缩部件，和真空罐的例子中，稳 定性是重要的。 • 失稳失稳 （屈曲曲）的结构的结构，负载基本上负载基本上没有变化有变化 （超出超出一个小负载扰动个小负载扰动）会有会有 一个非常大的变化位移{Δx} 。 F F 稳定的 不稳定的 7-3 线性屈曲分析 …屈曲的背景知识 Training Manual • 特征值或线性屈曲分析预测理想线弹性结构的理论屈曲强度。 •• 此方法相当于教科书上线弹性屈曲分析的方法此方法相当于教科书上线弹性屈曲分析的方法。 – 用欧拉行列式求解特征值屈曲会与经典的欧拉解一致。 •• 缺陷和非线性行为使现实结构无法与它们的理论弹性屈曲强度缺陷和非线性行为使现实结构无法与它们的理论弹性屈曲强度一致致。线性线性 屈曲一般会得出不保守的结果。 • 线性屈曲无法解释的问题 – 非弹性的材料响应。 – 非线性作用。 – 不属于建模的结构缺陷不属于建模的结构缺陷 （（凹陷等凹陷等）。）。 7-4 线性屈曲分析 …屈曲的背景知识 Training Manual • 尽管不保守，线性屈曲有多种优点： – 它比非线性屈曲计算省时,并且可以作第一步计算来评估临界载荷(屈曲开始时的 载荷). • 在屈曲分析中做一些对比可以体现二者的明显不同 – 线性屈曲分析可以用来作为确定屈曲形状的设计工具具. • 结构屈曲的方式可以为设计提供向导 7-5 线性屈曲分析 … 线性屈曲基础 Training Manual • 对于线性屈曲分析求解特征值要用到屈曲载荷因子λ 和屈曲模态ψ : i i (([ ] [ ])){{ }} K + λi S ψ i 0 假设假设:: – [K] 和[S]