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通过非线性有限元通用程序 ANSYS 进行数值分析,首次对单轴对称钢梁在火载荷作用下发生的侧向弯扭屈曲行为进行系统的参数研究,主要考察载荷比、跨度、端部约束条件、温度梯度等因素对钢梁弯扭屈曲失效行为的影响.结果发现:钢梁发生侧向弯扭屈曲的临界温度随温度梯度的增加而提高,但随着载荷比的增大而降低;悬链作用对侧向弯扭屈曲的影响可以忽略;固支梁的抗火性能要优于简支梁;对于两种梁的跨度情形(3m和6m),跨度较大时具有突变特性的侧向弯曲屈曲难以发生,但这种跨度变化并未改变侧向弯扭屈曲这一重要失效形式. 相似文献
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强脉冲载荷作用下弹-塑性薄圆板的大挠度动力响应 总被引:3,自引:1,他引:2
利用有限变形弹塑性连续体的最小加速度原理 ,建立了分析圆板动力响应问题的数值方法 ,并通过对均匀分布的脉冲载荷作用下铰支圆板位移响应的细致分析 ,探讨了响应过程中的饱和冲量现象 ,指出对于高载范围内的脉冲载荷 ,相应于最大变形的饱和冲量确实是存在的。结果还表明 ,虽然圆板的弹塑性动力分析非常复杂 ,但基于最小加速度原理的数值计算方法却具有简单、直接的优点。 相似文献
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基于最小加速度原理的刚塑性动力问题 总被引:2,自引:0,他引:2
应用有限变形的最小加速度原理,推导出了小变形或有限变形构件受到刚性飞射物撞击时的刚塑性运动方程,指出该方法具有直接、简捷和可靠的特点。 相似文献
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基于ANSYS数值模拟结果,首次对铝合金梁在火荷载作用下的响应行为进行模拟。系统比较了简支、铰支、固支、一端固支另一端简支等几种典型边界约束条件下铝合金梁的抗火特性,着重讨论了各自的临界温度并与已有规范进行了对比,在此基础上考察了端部约束条件、载荷比、载荷类型等因素对铝合金梁弯曲屈曲失效行为的影响。结果表明:设计规范公式计算出的临界温度偏于保守,比有限元结果低2.5%~16.7%,而有限元更能反映真实情况;对于不同的约束情形,铰支梁的抗火能力最强,其次是固支梁,简支梁的抗火能力最差;载荷比越大,铝合金梁的临界温度越低,抗火能力越弱,载荷比由0.3增加到0.7时,简支梁和一端固支另一端简支梁的临界温度减小约43℃,固支和铰支梁的临界温度分别减小37℃和30℃;载荷类型对铝合金梁的影响较小。本文研究为铝合金结构抗火设计提供了理论依据。 相似文献
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为评估单自由度(SDOF)模型在结构抗爆设计中的适用性,分别采用SDOF模型和通用有限元软件ANSYS/LS-DYNA对简支钢柱承受爆炸荷载时的动力响应进行模拟;对比二者计算结果,并以有限元模拟为准,分析SDOF模型的适用范围。研究表明:可按照自由振动阶段SDOF模型位移结果的振幅大小,将其位移响应划分为有限变形阶段、临界阶段、失稳破坏阶段,有限变形阶段SDOF模型与有限元结果基本一致;截面高宽比、翼缘宽厚比对钢柱动力破坏形式有重要影响,高宽比越大、翼缘的宽厚比越小,越容易发生平面外弯扭失稳;在SDOF模型中通过假定塑性铰分布长度计算塑性阶段应变及应变率,采用随时间变化的应变率计算Cowper-Symonds本构关系中的应力放大系数是可行的。 相似文献
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利用叶开源和刘人怀提出的修正迭代法 ,导出了两端铰支、对称正交铺层的浅拱在均布载荷作用下的三次近似特征关系式 ,进而分析了结构几何参数、铺层数等对于‘跳跃失稳’临界载荷的影响 ,并通过与‘动力失稳’临界载荷的比较 ,讨论了两个‘失稳’概念的区别。 相似文献
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复合材料层合浅拱的动态“跳跃” 总被引:1,自引:0,他引:1
本文考虑几何非线笥但不计横向剪切效应,给出了复合材料事浅拱的动力方程,并利用伽了辽金法求出了均布阶跃载荷作用下、两端铰支、对称铺层的层合浅的拱的动力响应是分析了动力稳定性。计算结果表明:不同的铺层顺序和结构几何参数对介载荷的影响很大。 相似文献
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考虑初始几何缺陷时复合材料层合浅拱的动态“跳跃” 总被引:6,自引:0,他引:6
考虑几何非线性但不计横向剪切效应,给出了复合材料合浅拱的动力方程,利用伽辽金法求出了均布阶跃载荷作用下,两端铰支、正交铺层的对称层合浅拱在计及初始几何缺陷情况下的动力响应,并由B-R准则分析了动力稳定性计算结果表明:初始缺陷对于结构参数γ较大的拱的临界动力载荷有很大的影响。 相似文献
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自由梁受集中质量横向撞击的刚-塑性动力响应 总被引:10,自引:3,他引:7
研究自由边界的矩形截面梁在自由端和对称中面分别受到质量块横向撞击后的刚-塑性动力响应,通过完全解分析、结合数值方法给出梁的瞬态变形,并讨论输入能量、质量比等参数对梁的最终变形、移行铰消失位置及能量耗散的影响。 相似文献