ADINA非线性屈曲分析:位移加载与接触问题

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"本文主要介绍了如何使用ADINA有限元分析软件进行接触非线性屈曲的位移加载分析,该分析方法适用于结构稳定性评估,特别是针对大跨度结构、桥梁、混凝土与钢结构等的非线性失稳问题。文章强调了非线性屈曲分析的重要性,因为它考虑了实际工况中的几何缺陷、材料非线性、大变形以及接触效应,从而提供更准确的失稳临界荷载计算。此外,还提到了ADINA的LDC(Load-Displacement-Control)方法,它能高效稳定地模拟结构失稳过程。 在学习要点中,文章涵盖了几个关键概念: 1. 自身接触的定义:结构内部各部分之间的接触关系,例如方梁的四个面相互接触。 2. Parasolid的建模方式:Parasolid是一种高级的三维实体建模技术,用于创建和编辑复杂的几何模型。 3. 几何非线性的定义:大变形和大应变分析,用于处理结构因荷载引起的大尺度形变。 4. 初始缺陷的定义:结构中存在的微小初始畸变,可能导致结构的早期屈曲。 5. 壳单元厚度定义:在有限元分析中,壳单元用于模拟薄壁结构,其厚度参数是关键输入。 问题描述部分,文章以一个中空薄板方梁为例,描述了一个一端固定、一端受位移荷载的结构,其中方梁与刚性墙接触,且自身存在接触非线性。当塑性位移超过设定阈值时,结构会屈曲破坏。 在分析过程中,文章详细介绍了设置步骤: 4.1.1 设置标题,用于标识分析项目。 4.1.2 定义自动时间步长,对于非线性静力分析,自动时间步长控制是必要的,可调整加载速率以确保收敛性。 4.1.3 定义几何非线性,选择大位移和大应变选项,以考虑结构的大幅形变。 4.1.4 定义收敛准则,这是确保计算过程稳定和结果准确的关键。 通过以上内容,读者可以了解到如何使用ADINA进行接触非线性屈曲分析,以及相关的重要参数设置和注意事项。这种分析方法对于预测和预防结构在实际操作中可能遇到的不稳定情况至关重要。"