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小木蟲: 金幣+0.5, 給個紅包，謝謝回帖
（轉載）補充一下關于應力剛化的知識，供大家理解~
幾何剛度矩陣表示結構在變形狀態(tài)下的剛度變化，與施加的荷載有直接的關系。任意構件受到壓力時，剛度有減小的傾向；反之，受到拉 力時，剛度有增大的傾向�？紤]幾何非線性的大變形結構分析，屈曲分析等都要考慮幾何剛度矩陣。例如求臨界荷載P（特征值）的屈曲分析平衡方程： ([K0]+P*[Kg])*{U}={0}
[K0] ： 結構的彈性剛度矩陣
[Kg] ： 結構的幾何剛度矩陣
要 使{U}有非0解，{U}的系數(shù)行列式為0，即|[K]+P*[Kg]|＝0
幾何剛度矩陣又稱為初應力剛度矩陣，與Ansys中稱之為應力硬化的 現(xiàn)象有關。對于梁桿體系而言，應力硬化實際上就是P-Δ效應。
應力硬化具體可參見ANSYS, Inc. Theory Reference中的3.3. Stress Stiffening。這里簡述如下：應力硬化(亦稱為幾何硬化、增量硬化、初應力硬化和微分硬化)，是由于結構的應力狀態(tài)引起結構的強化或者軟化。通常 存在于彎曲剛度相對軸向剛度很小的薄結構，如索、膜、梁、殼等。該效應亦可能是由大應變或者大變形引起。幾何剛陣是通過前一個平衡迭代的應力狀態(tài)來計算 的，因此至少要迭代2次。 從上可知，引起應力硬化的情況都要考慮幾何剛度，如小變形條件下的P-Δ效應等。大變形情況下一般要考慮幾何剛度，當然也不是必須的，Ansys中大變形 打開(NLGEOM,ON)時，同時會打開應力硬化(SSTIF,ON)，但用戶也可以選擇關閉。 應力硬化理論假定單元的轉動和應變是微小的，在某些結構的系統(tǒng)中，硬化應力僅可以通過進行大繞度分析得到。有些系統(tǒng)中，也可以采用小繞度或線性理論得到。 如果采用小繞度或線性理論則必須在第一個載荷步中使用命令SSTIF ON。ANSYS程序通過生成和使用一個稱作“應力硬化矩陣”的輔助剛度矩陣來考慮應力硬化效應。盡管剛度矩陣是使用線性理論得到的，但由于應力或應力矩 陣在每次迭代之間是變化的，因此它仍舊是非線性的。在ANSYS程序的大應變和大繞度處理中，一般都考慮到初始應力效應的影響，將其作為大應變和大繞度理 論的一個子集。對于許多實體單元和殼單元來說，當大變形效應被激活時，程序將自動包括初始硬化效應。在大變形分析中應力硬化效應的加入，是通過把應力剛度 矩陣加到主剛度矩陣上以在具有大應變或大繞度性能的多數(shù)單元中產(chǎn)生一個“近似”的協(xié)調(diào)切向剛度矩陣。 |
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11408 一志愿西電，277分求調(diào)劑
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