屈曲分析全过程

屈曲分析的过程说明:

屈曲分析是一种用于确定结构开始变得不稳定时的临介荷载和屈

曲结构发生屈曲响应时的模态形状的技术。ANS 丫醍供两种结构屈曲荷载和屈曲模态分析方法：非线性屈曲分析和特征值屈曲分析。

非线性屈曲分析是在大变形效应开关打开的情况下的一种非线性

静力学分析，该分析过程一直进行到结构的极限荷载或最大荷载。非线性屈曲分析的方法是，逐步地施加一个恒定的荷载增量，直到解开始发散为止。尤其重要的是，要一个足够小的荷载增量，来使荷载达到预期的临界屈曲荷载。若荷载增量太大，贝屈曲分析所得到的屈曲荷载就可能不准确，在这种情况下打开自动时间步长功能，有助于避免这类问题，打开自动时间步长功能，ANS YSS序将自动寻找屈曲荷载。

特征值屈曲分析步骤为：

1.建模

2.获得静力解：与一般静力学分析过程一致，但必须激活预应力影响，通常只施加一个单位荷载就行了

3.获得特征屈曲解:

A.进入求解

B.定义分析类型

C.定义分析选项

D.定义荷载步选项

E.求解 4.扩展解

之后就可以察看结果了 示例1:

! ansys 7.0有限元分析实用教程 ! 3.命令流求解 ! ANSYS 命令流:

! Eigenvalue Buckling

K,1,0,0

!创建梁实体模型

K, 2,0,100

L, 1,2 !创建直线 单元边长为1mm

FINISH !这两行命令清除当前数据

/CLEAR

/TITLE,Eige nvalue Buckli ng An alysis

/PREP7 !进入前处理器 ET,1,BEAM3 !选择单元 R,1,100,833.333,10 !定义实常数 MP,EX,1,200000 !弹性模量 MP,PRXY,1,0.3

!泊松比

ESIZE,10

LMESH,ALL,ALL !划分网格

FINISH !退出前处理

!屈曲特征值部分

/SOLU !进入求解

ANTYPE,STATIC !在进行屈服分析之前，ANSYS需要从静态分析提取数据

PSTRES,ON !屈服分析中采用预应力

DK,1,ALL !定义约束

FK,2,F Y,-1 !顶部施加载荷

SOLVE !求解

FINISH !退出求解

/SOLU !重新进入求解模型进行屈服分析

ANTYPE,BUCKLE !屈服分析类型

BUCOPT, LANB,1 ! 1阶模态，子空间法

I SOLVE !求解

FINISH !退出求解

/SOLU !重新进入求解展开模态

EXPASS,ON !模态展开打开

MXPAND,1 !定义需要展开的阶数

SOLVE !求解

FINISH !退出求解

/POST1 !进入通用后处理

SET,LIST !列出特征值求解结果

SET,LAST !入感兴趣阶数模态结果PLDISP !显示变形后图形

! Non Li near Buckl ing !非线性分析部分

FINISH !这两行命令清除当前数据

/CLEAR

/TITLE, Non lin ear Buckli ng An alysis

/PREP7 !进入前处理

ET,1,BEAM3 !选择单元

MP,EX,1,200000 !弹性模量

MP,PRXY,1,0.3 !泊松比

R,1,100,833.333,10 !定义实常数

K,1,0,0,0 !底端节点

K,2,0,100,0 !顶点

L,1,2 !连成线

ESIZE,1 !网格尺寸参数设定

LMESH,ALL !划分网格

FINISH !退出前处理

/SOLU !进入求解

ANTYPE,STATIC !静态分析类型（非屈服分析）NLGEOM,ON !打开非线性大变形设置OUTRES,ALL,ALL !选择输出数据

NSUBST,20 ! 5个子步加载

NEQIT,1000 ! 20步迭代

AUTOTS,ON !自动时间步长

LNSRCH,ON !激活线搜索选项

/ESHAPE,1 !显示二维状态下变形图

DK,1,ALL,0 !约束底部节点

FK,2,F Y,-50000 !顶部载何稍微比特征值分析结果大FK,2,FX,-250 !施加水平扰动载荷

SOLVE !求解

FINISH !退出求解

/POST26 !进入时间-历程后处理器RFORCE,2,1,F, Y ! 2#变量表示力

/AXLAB,Y,DEFLECTION !修改 y 轴标签

/REPLOT

示例2:

!悬臂梁受端部轴向压力作用的屈曲分析

!先进行静力分析，在进行特征值屈曲分析，最后进行非线性分析

!静力分析 fini

/cle

/filn ame,beam-flexure

/tittle,beam-flexure /prep7 *set,f1,-1e6

向压力荷载参数

et,1,beam189

NSOL,3,2,U, Y 3#变量表示y 方向位移

XVAR,2

将x 轴显示2 #变量

PLVAR,3

y 轴显示3 #变量数据

/AXLAB,X , LOAD

修改x 轴标签 重新显示图形

设置轴