ansys几何非线性分析疑问

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本人在看王新敏的《 ANSYS工程结构数值分析命令流》书中,p455-p456页中,原文中说道:用anys作几何非线性分析时..................引入缺陷(模型更新)“激起”非线性分析,对大多数实际问题分析中,需要引入缺陷以进行非线性分析,但对如拱一类的结构则不必引入缺陷而直接进行非线性分析。对理想柱,梁侧倾的非线性分析,必须进行模型更新,否则无法进行非线性分析。而书中该句话以前的非线性分析例子都没有涉及模型更新。如:梁,和柱。但是后面的一个例子中,关于受压柱的大挠度分析,又用到了施加初始缺陷。我就矛盾了,对于非线性分析什么时候施加初始缺陷啊!?
我又查看了清华大学 江见鲸《有限元法及其应用》,中也说了几何非线性分析时候要用初始缺陷:特征值失稳计算得到的失稳荷载事实上是对于理想构件理想材料的上限解。实际结构由于种种初始缺陷或者材料非线性的影响,其失稳荷载往往要比特征值失稳荷载要小。因此有必要进行非线性失稳分析。而在非线性失稳分析中,需要引入初始缺陷。初始缺陷的选择方式很多,比较常用的是将结构的特征值失稳形状作为最不利的初始缺陷加在结构上。见:http://www.luxinzheng.net/publication1/book_FEA/Example03.html
我认为非线性分析施加初始缺陷只是为了使得分析结果更加合符实际,如果没施加初始缺陷,应该也能进行,只是最终得到的屈曲荷载误差较施加了缺陷的大罢了!王的书中说的是不是太绝对了!?不知道理解对没!?求大家指点哈!谢谢!
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april2011
缺陷是在后屈曲中,出现不连续时添加的
2015年4月10日
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yishixiaoxiong
对于笔直无任何初始缺陷的轴心受压杆件,如果所加轴心载荷正好在截面中心,则杆受力后仍为直杆,就不存在失稳了。但实际上理想杆是不存在的,杆件会存在极小弯曲,载荷也不可能完全加在截面中心,这时做非线性分析就必须要考虑初始缺陷。而一般不考虑初始缺陷的非线性分析实际上以初始扰动的形式考虑进去了,如杆端有初弯矩,或者有很小的横向力等等。而材料初始缺陷实际上应用统计学是可以统计出来的,先关资料里有介绍。并且王的书也说了特征值所得出的屈曲载荷并不一定比非线性分析所得出的特征载荷大。
2013年1月23日
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caemaster
好比一个梁,一端固定,一端受压,如果压力值较小(比一阶屈曲特征值小较多),那么,即使考虑几何大变形,也不会发生屈曲;
如果受压载荷接近一阶屈曲特征值,或者大很多,那么,梁发生屈曲的可能性很大,这是打开几何非线性,但是不定义几何扰动,它还是不会屈曲。实际的梁都早已经屈曲了,有限元结果居然没有屈曲。
实际上,实际的梁可能几何上并不是理论上那么高精度,多少有一些小的偏移之类的,我们称为几何扰动。这是,在ANSYS中定义了几何扰动(一个极小的偏移量),就能真实地模拟梁的屈曲行为。
2013年1月23日
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tanxianwen

几何非线性分析在ansys里面不是全过程分析吗,里面就包括了几何非线性屈曲啊!为什么单独进行后者时需要加模型更新,前面就不需要啊?还有清华书中说的特征值比实际偏小,是因为把结构本身存在的初始预应力和外力荷载一起作为荷载进行屈曲分析了;而进行初始缺陷分析,是因为轴心受压构件并不存在,大部分都是偏心受压构件,所以在ansys上面进行轴心受压构件分析时,为了合乎实际所以要施加初始缺陷。 我的疑问是两人的施加初始缺陷的出发点不同,到底听谁的呵呵!
2013年1月22日
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caemaster
首先,几何非线性是模型的非线性特性,包括大变形,大挠度,应力刚化和旋转软化
王的书讲的是屈曲失稳的分析,对于梁的受压有特征值屈曲和非线性屈曲。必须有几何干扰(几何更新)才能计算非线性屈曲。 书的前几章将的几何非线性并没有失稳的分析,所以不需几何干扰(几何更新)。
清华的书讲的是特征值屈曲值往往比实际偏大,所以建议进行非线性屈曲分析,这是必须打开“几何非线性”开关。
两本书说的意思是一样的,可能王的语言比较硬朗,让人感觉很绝对
2013年1月22日
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