beam188不能用于計(jì)算單軸對(duì)稱截面梁的彎扭失穩(wěn)問(wèn)題

1、beam188不能用于計(jì)算單軸對(duì)稱截面梁的彎扭失穩(wěn)問(wèn)題？題：用beam188單元求單軸對(duì)稱H型截面梁在純彎作用下的線性屈曲特征值。題目條件：截面高度：300mm上翼緣：15012mm下翼緣：8012mm腹板厚度：10mm構(gòu)件長(zhǎng)度：3000mm彈性模量：E=68000MPa泊松比：0.315兩端鉸接，簡(jiǎn)支，端部可自由翹曲打開(kāi)Beam188的翹曲自由度計(jì)算結(jié)果：Mcr=50.17kNm根據(jù)經(jīng)典彈性理論，βy=97.25mm（正值，由于上翼緣

2、較大，受壓），Mcr=85.93kNm結(jié)果明顯錯(cuò)誤。于是將上下翼緣顛倒，再計(jì)算之。即：上翼緣：8012mm下翼緣：15012mm計(jì)算結(jié)果仍然是：Mcr=50.17kNm根據(jù)經(jīng)典彈性理論，βy=97.25mm（負(fù)值，由于上翼緣較小，受壓），Mcr=29.22kNm最后，經(jīng)典彈性理論的計(jì)算公式中，直接取βy=0.0mm（不考慮Wagnar效應(yīng)），可得Mcr=50.11kNm，這樣才和Ansys計(jì)算結(jié)果相近。結(jié)論：beam188不能用于計(jì)算單

3、軸對(duì)稱截面梁的彎扭失穩(wěn)問(wèn)題。（也許我還沒(méi)有找到某個(gè)開(kāi)關(guān)，先暫時(shí)下此結(jié)論。望有高手指教）再以板單元建立模型驗(yàn)證：?jiǎn)卧捎肧HELL63，上翼緣大時(shí)，得Mcr=50.12kNm顛倒過(guò)來(lái)，上翼緣小時(shí)，得Mcr=29.20kNm結(jié)論：板單元可以用于計(jì)算單軸對(duì)稱截面梁的彎扭失穩(wěn)問(wèn)題。也再次驗(yàn)證了beam188的計(jì)算錯(cuò)誤。2007121804:30#1warsheep助理工程師水位69技術(shù)分0您說(shuō)的有些道理，但部分觀點(diǎn)不敢茍同。經(jīng)過(guò)對(duì)ansys的b

4、eam188單元?jiǎng)偠染仃嚨难芯?，發(fā)現(xiàn)原因可能是beam188的幾何剛度矩陣一項(xiàng)中只考慮了軸力的影響，而沒(méi)有考慮和轉(zhuǎn)角φ以及φ所對(duì)應(yīng)的彎矩和剪力的影響，梁?jiǎn)卧耐暾膸缀蝿偠染仃嚳蓞⒖肌朵摻Y(jié)構(gòu)構(gòu)件穩(wěn)定理論于設(shè)計(jì)》（陳驥）p445。讓人郁悶的是，Ansys手冊(cè)中沒(méi)有給出beam188的幾何剛度矩陣公式，只給出了一個(gè)beam4的幾何剛度矩陣公式。（AnsystheyReference式（360）），所以上述也僅僅是猜測(cè)而已。但是，可以確定的是

5、：beam188不能用于計(jì)算梁（主要是非雙軸對(duì)稱截面梁）的彎扭失穩(wěn)，包括線性特征值分析和幾何非線性分析。另外經(jīng)過(guò)我對(duì)大量算例的分析表明：對(duì)于雙軸對(duì)稱截面梁的彎扭屈曲，其計(jì)算結(jié)果和經(jīng)典解接近。（但長(zhǎng)度很小時(shí)差別略大）對(duì)于軸心受壓構(gòu)件的彎曲屈曲，其計(jì)算結(jié)果和經(jīng)典解接近。對(duì)于軸壓構(gòu)件的彎扭屈曲，其計(jì)算結(jié)果和經(jīng)典解接近。其他有限元軟件也有類(lèi)似問(wèn)題。很不幸，我要算的梁太多了，如果全部用板單元恐怕要算到明年了。只能自己編程序了。郁悶中啊。jxln兄