薄壳圆柱屈曲分析技术探讨

1 关于屈曲现象的简单说明

当我们用脚踩可乐易拉罐的时候，罐子往往显示为下面这样

这个就是屈曲最常见的现象

原本不应该发生变形的物件在受压的状态下会出现失稳，这就是屈曲

在abaqus里面屈曲分析往往要经过两个步骤

线性屈曲（特征值分析）+非线性屈曲（静强度分析）

也就是先进行buckling分析，得到大致的失稳模态以及失稳发生时的力值，这时是与加载力值大小无关的；然后进行riks非线性屈曲，加上大致的失稳力值进行分析。

2 操作步骤

a 建立模型

这里用到薄壳模型，建模步骤我就省略了

赋予材料的话，要给于塑形，各种参数见上图

b 建立相关连接

先建立两个参考点（0，0，0）和（0，0，500）

再将顶部的所有点、底部的所有点与相应的参考点进行耦合（刚性）

c 建立分析步

d 加载边界条件

由于与力值大小无关，因此在顶端参考点给-1的力，底部参考点完全约束

e 修改inp活着关键字，将节点的位移量进行输出

f 计算求解，确保你的结果里面有fil文件（网格自行划分，种子数给的10）

注意到屈曲力大概在1.2e6这么大

g 复制model-1到model-2

h 删除原来的分析步，建立riks分析步

i 加载边界条件

这里的力值参考最大屈曲力1.2e6，但是实际上这个值需要尝试，特别是加载imperfection关键字之后，力值往往会急剧见效，这里设置为1.2e5

j 加入自定义关键字imperfection

在step之前加入

这里的imperfection是将特征值屈曲时的模态按照组合进行初始化，更接近实际结果

k 计算

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