薄壁構(gòu)件的非線性穩(wěn)定性研究.pdf

1、薄壁結(jié)構(gòu)由于重量輕、強度大，具有明顯的經(jīng)濟效果，因此被廣泛的應(yīng)用于工程實際。特別是隨著鋼材和輕合金材料強度的日益提高，進一步促進了結(jié)構(gòu)構(gòu)件向薄壁方向發(fā)展，其理論和應(yīng)用技術(shù)也不斷向前發(fā)展。由于結(jié)構(gòu)的多樣性與復(fù)雜性，使得薄壁構(gòu)件的極限承載能力大多由穩(wěn)定條件控制，穩(wěn)定計算比強度計算顯得更為重要。因此，薄壁構(gòu)件的穩(wěn)定問題也越來越成為研究人員關(guān)注的焦點。 該文從薄壁構(gòu)件的彎扭理論出發(fā)，加入二階非線性位移項，考慮了剪應(yīng)變的影響，用U.L.法

2、增量理論導(dǎo)出薄壁構(gòu)件的總勢能方程，并根據(jù)最小勢能原理，采用線性Lagrange位移插值函數(shù)和三次Hermite位移插值函數(shù)利用有限單元法求出非線性微分方程的近似解，推導(dǎo)出薄壁構(gòu)件的單元剛度矩陣。 該文編制了有限元程序EVG，應(yīng)用特征值法求解結(jié)構(gòu)分枝點失穩(wěn)問題的臨界荷載。另外，用增量法與Newton-Raphson迭代的混合法編制有限元分析程序NFE。先進行了薄壁直梁的算例分析，驗證了該文理論及程序的正確性。隨后，完成了用直梁單元