变截面格构式结构轴压临界力的高效分析方法

作     者：孟丽霞 于傲群 刘士明 MENG Li-xia;YU Ao-qun;LIU Shi-ming

作者机构：沈阳建筑大学机械工程学院辽宁沈阳110168 

基　　金：国家自然科学基金—大柔度起重机械复杂梁杆结构分析方法研究(51505304) 辽宁省教育厅—大型起重机械复杂杆系结构动静态特性研究(LJZ2016022) 国家重点研发计划项目—空中自动调姿、寻位就位执行装置承载结构动力特性优化设计研究(2017YFC0703902-03) 

出 版 物：《机械设计与制造》 (Machinery Design & Manufacture)

年 卷 期：2021年第370卷第12期

页      码：97-101页

摘      要：变截面格构式结构为工程实际中常见的复杂杆系结构,为高效、准确地分析其轴压稳定性问题,利用三次样条函数建立变截面格构式梁单元的位移场,基于有限元插值理论推导变截面梁单元的切线刚度矩阵。通过静力凝聚法消除单元节点的曲率自由度,获得一种全新的两节点变截面格构式梁单元。基于该新型变截面格构式梁单元,采用有限单元法研究悬臂变截面格构式结构和中间等截面两端变截面的组合格构式结构在典型约束下的失稳临界力,并将计算结果与Timoshenko精确解进行对比。结果表明,推导的变截面格构式梁单元是正确的和有效的,该新型梁单元可高效的应用于变截面格构式结构轴压临界力分析。

主 题 词：有限单元法 轴压稳定性 变截面梁单元 格构式结构 失稳临界力 三次样条 

学科分类：12[管理学] 1201[管理学-管理科学与工程类] 08[工学] 080401[080401] 0804[工学-材料学] 080402[080402] 0802[工学-机械学] 080201[080201] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1001-3997.2021.12.021

馆 藏 号：203106568...