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《基于ansys的軸心受壓桿屈曲分析》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定理論與設(shè)計（小論文）基于ANSYS的軸心受壓柱屈曲分析呂輝哈爾濱工程大學(xué)航天與建筑工程學(xué)院摘要：為了了解和掌握軸心受壓柱特征值屈曲和非線性屈曲差異，以及考慮在屈曲分析中劃分不同單元數(shù)量對分析結(jié)果的影響，選取適當(dāng)?shù)膯卧獢?shù)量，利用有限元軟件ANSYS對結(jié)構(gòu)進行分析。初步了解特征值屈曲與非線性屈曲所得結(jié)果差異。在此基礎(chǔ)上進行了多例軸心受壓柱的仿真模擬分析，同時考慮不同長細(xì)比對屈曲分析結(jié)果的影響，掌握了長細(xì)比變化對軸心受壓柱特征值屈曲和非線性屈曲的計算結(jié)果的影響規(guī)律。提出工程中應(yīng)盡量采取非線性屈曲分析，并在分析中采取正確的分析方法。關(guān)鍵詞：ANSYS仿真模擬
2、；軸心受壓柱；單元數(shù)量；特征值屈曲；非線性屈曲Theanalysisofaxial-compressedcolumnbucklingbasedonANSYSLvHuiHarbinEngineeringUniversity,CollegeofAerospaceandCivilEngineeringAbstracts:ThefiniteelementsoftwareANSYSisusedtounderstandandmasterthediffierencesbetweenaxial-compressedcolumnbucklingandnonlinearbuckl
3、ing,andtoconsiderdifferentnumbersofmodules`simpactonanalysisresultsinbucklinganalysis,andchoosetheappropriateelementnumebrs.Thedifferencesoftheresultsofeigenvaluebucklingandnonlinearbucklingispreliminaryunderstood.Basedthat,simulationanalysisofanumberofcasesofaxial-compressedcolumni
4、smade,meanwhiledifferentslendernessratio`simpactonbucklinganalysisistakenintoaccount,sotheimpactbyvariableslendernessratioontheresultsofaxial-compressedcolumnbucklingandnonlinearbucklingisunterstood.Sothenonlinearbucklinganalysisintheprojectisproposed,andtherightanalysismethodshould
5、betaken.Keywords:ANSYSSimulation;axial-compressedcolumn;thenumberofelement;eigenvaluebuckling;nonlinearbuckling15鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定理論與設(shè)計（小論文）引言：隨著計算機的發(fā)展人類實現(xiàn)了一個又一個的突破，大大提高了產(chǎn)品開發(fā)、設(shè)計、分析和制造的效率和產(chǎn)品性能。有限元理論的發(fā)展對于建筑專業(yè)更是一個飛躍。在結(jié)構(gòu)線彈性計算中，一般都假定在加載過程中用結(jié)構(gòu)變形前的形狀來代替結(jié)構(gòu)變形后的形狀。然而結(jié)構(gòu)在實際工程結(jié)構(gòu)中，往往存在大位移、大轉(zhuǎn)角或大應(yīng)變等問題。這時的平衡條件就
6、應(yīng)如實的建立在變形后的形狀上，以考慮變形對平衡的影響，因此要考慮非線性屈曲分析。在進行ANSYS分析時，如果單元數(shù)量選取不當(dāng)，會使結(jié)果產(chǎn)生很大的誤差，選取正確的單元數(shù)量是計算的前提條件。一．劃分不同單元數(shù)量對特征值屈曲和非線性結(jié)果影響的分析本節(jié)討論特征值屈曲和非線性屈曲結(jié)果影響分析受單元網(wǎng)格密度的影響，通過分析時通過改變網(wǎng)格密度，所得計算結(jié)果提取第一階特征值屈曲穩(wěn)定系數(shù)和非線性屈曲系數(shù)。通過所得數(shù)據(jù)進行對比，當(dāng)前后兩個結(jié)果滿足一定誤差要求時，即可認(rèn)為結(jié)果正確，否則應(yīng)繼續(xù)改變網(wǎng)格密度進行比較。最終找到本單元類型所需劃分最佳的單元數(shù)量。1.有限元模型參數(shù)（1）單元
7、類型：BEAM189（2）截面尺寸：寬度B=0.05，高度H=0.05，長度L=5m（3）材料屬性：Q235鋼，EX=2.06×1011pa，泊松比NUXY=0.3，（4）劃分單元數(shù)：變量（5）約束情況：上、下端均端為鉸接（6）分析類型：屈曲分析（7）受力特征：上端集中力F=-1N。2.建立計算分析模型15鋼結(jié)構(gòu)穩(wěn)定理論與設(shè)計（小論文）圖（1）模型圖3.ANSYS分析結(jié)果表（1）分析結(jié)果單元類型單元數(shù)量特征值屈曲穩(wěn)定系數(shù)合理值非線性屈曲穩(wěn)定系數(shù)合理值beam1892.0042389.004234639,055.0038,748.005.0042347.0038
8、,944.0010.0042346.0
