轴对称壳体弹塑性屈曲的有限元分析

摘要

根据轴对称壳体结构在轴对称载荷作用下的变形特点，将轴对称壳划分为若干个完全相同的子结构，将相邻子结构的交界面结点自由度分为主、从两种，并引入主从自由度之间的位移约束条件，通过求解单个子结构的增量平衡方程，得到了整个结构的应力、应变状态。由于各子结构及其受力状态完全相同，因此结构发生屈曲时各子结构具有完全相同的初应力和初应变刚度矩阵。根据这一特点，采用复约束方法，通过求解单个子结构的屈曲方程得到了整个结构的屈曲载荷和模态，大大减小了所求解问题的规模，并且在此简化过程中没有引入任何附加的近似。算例也验证了本文方法的高效和正确性。