薄壁杆系结构的梁元分析模型

本文导出了用于薄壁杆系结构弹性分析的薄壁梁元分析模型。在空间梁元分析模型的基础上,采用了一种改进的位移模式,考虑了薄壁杆件可能发生的拉压、剪切、弯曲、扭转和翘曲等各变形形式以及它们的耦合效应,得出了相应的单元形函数;同时从工程应变的定义出发,采用Taylor级数展开的方法,建立了单元的五阶近似正应变表达式;并建立了相应的薄壁单元刚度方程,从而得出了局部坐标系下单元刚度矩阵的显式。根据本文所导出的薄壁梁元分析模型,编制了相应的结构计算程序。通过算例验证了本文所推导的单元刚度矩阵,同时通过与传统空间梁元计算模型计算结果的比较,阐述了截面翘曲对薄壁杆系结构的影响。

农业机械空间薄壁杆系结构的有限元分析

空间梁单元应力的有限元计算是农业机械设计中的重难点,尤其是关于闭口截面的空间梁单元,其需要非常烦琐和复杂的应力计算方法,出于降低计算难度的目的,需要对应力计算方法进行简化和创新。基于此,笔者首先概述了有限元法和避免计算空间梁单元应力的原因,然后分析了应力计算方法,并且建立有限元解算程序,最后与计算实例相结合证明有限元解算程序的准确性。仿真结果表明,笔者建立的有限元数值解法有非常高的稳定性和准确性,建立的程序能够满足计算精度较高的要求,能够满足实际使用需求。