杆系结构几何非线性分析的有限元法(二)——空间问题

摘要

以三维连续体的虚功增量方程为基础,采用平动和转角位移分别插值的方法,导出了三维空间梁结构大位移、大转动问题内力分析的 UL 法(Updated Lagrangian FormuIation)。考虑轴向、剪切、弯曲和扭转效应,提出了新的几何刚度矩阵,并建立了描述大转动规律的坐标转换矩阵。算例表明,依本文方法编制的程序具有分析结构强几何非线性行为的能力;在满足本文假定(即每次加载增量中转角增量是小量)的条件下,可以描述任意大角度的刚体转动。