浅谈杆件的屈曲分析

在结构的失效形态中,屈曲是其中一种。由于屈曲导致结构的不稳定,对于结构的设计来说是致命的,因为通常在结构强度还没有达到极限时就发生了屈曲。屈曲分析是一种用于确定结构开始变得不稳定时的临界载荷和屈曲结构发生响应时的模态形状的技术。在经典屈曲问题中,当力较小时系统是稳定的,而当力较大时系统就变成不稳定的。系统转变为不稳定时的力的数值称为临界载荷,通常记作Pcr。确定压杆临界载荷的理论分析方法有两种:一是根据临界状态的静力特征而提出的静力法,即采用理论解-经典欧拉解(小变形);二是根据临界状态的能量特征而提出的能量法。本文对压杆的稳定问题分别采取经典欧拉解法、能量法和ANSYS程序数值解等三种方法进行屈曲分析。