空间框架结构几何应变能的推导与验证

摘要

几何应变能可以简化考虑屈曲约束框架结构的拓扑优化模型。但是现有商业软件有限元分析结果不能直接提取单元几何应变能。绕开单元几何应变能建立考虑屈曲约束优化模型具有较大的难度。推导空间框架结构的单元几何刚度矩阵,利用单元几何应变能与单元几何刚度矩阵的关系,可计算得出单元几何应变能。算例结果表明,利用几何刚度矩阵计算得出的几何应变能与真实值十分相近。