轴压下薄壁方钢管局部屈曲有限元分析

"轴压作用下薄壁方钢管局部屈曲失稳的有限元分析 (2008年)，烟台大学学报（自然科学与工程版），2008年10月，邵永波，彭靓" 这篇论文详细探讨了薄壁方钢管在轴向压力作用下的局部屈曲失稳现象，利用有限元分析方法进行了深入研究。作者邵永波和彭靓通过对一系列具有不同高宽比的方钢管模型进行屈曲模态分析，揭示了在轴压作用下薄壁方钢管局部屈曲的规律。 研究发现，方钢管在轴向压力下的临界荷载主要由其宽厚比决定，而高宽比对其临界荷载的影响相对较小，可以忽略。这一点对于理解和预测薄壁方钢管在实际工程中的行为至关重要，因为宽厚比是影响局部稳定性的关键参数。同时，他们发现方钢管在发生屈曲破坏时的屈曲系数接近于4，这个数值与四边简支薄板在相同条件下失稳的屈曲系数相同，这表明薄壁方钢管的局部屈曲行为在某些方面可以与薄板的屈曲相类比。 方钢管在结构工程中广泛应用，尤其是作为受压柱，其空心截面可以提高整体稳定性能。然而，由于回转半径的增加，壁厚的宽厚比较大会对局部稳定性构成威胁。传统的稳定性理论可能不足以完全描述这种复杂情况，因此需要利用有限元分析等现代计算工具进行更精确的研究。 在前人的工作基础上，该论文进一步发展了有限元分析方法，以更准确地评估薄壁方钢管在轴压作用下的局部稳定性，并提出了计算临界荷载的手段。这对于设计和安全评估薄壁方钢管结构提供了有价值的参考，特别是在需要考虑局部屈曲效应的场合。 关键词涉及薄壁方钢管、轴向压力、有限元分析、局部屈曲和屈曲系数，表明这篇论文的主要研究内容和技术手段。根据中图分类号和文献标识码，可以判断这是一篇关于土木工程和结构力学的专业论文，具有较高的学术价值。 这篇2008年的研究工作深化了我们对方钢管在轴压作用下局部屈曲失稳现象的理解，为工程实践提供了科学的分析方法，对于提高薄壁方钢管结构的安全性和效率有着积极的推动作用。