线性屈曲分析
何时使用线性屈曲分析
使用线性屈曲分析可确定导致结构变得不稳定的载荷。例如,模型包含细长零件或者装配包含以轴方向加载的细长部件时,它们可能会在相对较小的轴载荷下屈曲。对于这样的结构,屈曲载荷成为关键的设计因素。
对于大型结构,通常不需要进行屈曲分析,因为高应力会导致更早发生失效。
线性屈曲概念
在线性静态分析中,假设结构处于稳定的平衡状态。而且假定在移除作用载荷后,结构可返回到未变形位置。但是,在某些载荷组合下,结构会在载荷幅值没有增大的情况下继续变形。在此情况下结构变得不稳定,处于屈曲状态。对于线性弹性屈曲分析,两个关键假设是,结构无屈服和作用力方向不变。
线性弹性屈曲纳入了微分刚度的影响,其中包含应变位移关系,它们是几何体、元素类型和作用载荷的函数。
使用默认设置时,屈曲分析可求解四个模态特征值和与屈曲形式相关联的模态形状。特征值乘以作用载荷即得出临界屈曲载荷。
查看此类研究的结果时,设计者通常关注与最小特征值关联的模态,因为这是最早发生屈曲的时机。
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