abaqus压杆屈曲分析63758
abaqus屈曲分析实例
整个计算过程包括2个分析步，第1步做屈曲分析，笫2步做极限强度分析。
第1步：屈曲分析载荷步定义如下：Step 1-InitialStep 2- Buckle® Re Mbs M^nce C^wvoini live 2oc*$ *l^*«4 tjdp V ：i.Jsa&# 录 +r A AJIu fffiC© fe3 Ha »<r epr a.c o 刖匚匹国o Ma&/3SiU*MMMC. Thit Hncticn «4I cruet a nrw p«ri a?d•»•••*> ；r•»•»<• < r*w 4 «»wmb>y fa-t n>rr •: OfEYcmv Se«今 gh 3,gqcvKeiry C*p*»9r « ♦O?lec?■ %«no«v C5廉 H5Wr> MM fa Tin* FortiSv Al€ *dep6»? ve^ tb<yrdc7 AtietiWf 二 Medel | ;狄2Eld 迫,“ j s&a夭 sufAuun*- \ M z t»e ^otop<e«l ou port )L>jUx9)lo t JeiWA Tc«D -^lQZlll«hQ we'Eejewwiw b>w* biE Glcte 」r»>w* 69D eJe*MKi r»jw* bee<i T?»* te：d*L d,说M? ■ ■ 20S27»l^：匕飞口 +r \nu fez: 匚圄国-a.SZ O A «MJ 划电口麻久&E ••却■一 .、・ 9 tf MwMtO) • aModHl6 b 5 131B& merdxR $>CWfcr*»9*^ s£ Zac®“ IraftetH U匕“rb ・2更 K«4dCu^u!R« 虫 Hntwr GUput b伽》ezi5 &■心 AcUxv« V H H«*»ctnr« 易 htecMtlar. hra,日 CcrtadCcrtra 0C«Wl >«wt K Ccctect sub lx權 CwMoarSt Hj fiUdi_n ,.. • •! •MCg WtW Swtfc lk2 pe**j<t»fo<C^ta 知 bynxHrt| <c»t*ve C4«c«lki«x f«v «ep oW Prc«・hr ・ t>". liwar p«nwbia«ko ▼ freque."拯 sufAuunThe 11«-51>^ )L>4ldH9jjn-2 “9 wioZ S *0 SxeU>* oil^ 51 “ed S iU* TO . <S0 . I 9ia ihe wtcc 0 . -SOOuscdftM-)i«jidfsnn -2 & 切 >0 . -ISO -MO mtb rew ：t no 心 &逐Ply OCCOIIMV * 巧恪tc»：«L -5Moe>»* bw tZfft to ・D7cp 炉、？ZlHWr? Me"“乡“r»x HMldrann ・2 vd 乡 tygeJa* 400 0 0 with x*w ：» «o tfi* oc<»Hifer«* 刃乡并在Model-Edit Keywords 的图中位置加入下面的文字，输出屈曲模态 *nodefile, global=yesU,® fit v<e»>si M E Of»r I«K “g deM ¥匚通国□ O Q€P# « • A mi 席邙0 fc3B ft •©« ©Eti.Z O "^■3剜电口丽:*> 5・<<b,w “ | >-dt»"W :aModd-l8 右 Dr Ol0 (八 »2 txta«e• IraHev 匕 ES a<A 2JJ a-> 禺: 虫n^sc^fiuir^ 虫 Hntorr Ottput to[*心》移 b ALT“A KM N H Htrxtijrw 易htefMtiar. Rr«|0 Ccctwct C«rtro Q U<Wt J^tWt K CerentSuUU § (cent 心b 僖 C«v^c«ar St87 fiekh ・H ・广 !Zfee '0 gpE 或5 o?lir« . 4S0 . I OS He Wtcc Q . -50Q 切,0 -ISO -HO with resc^：' rocct4LMV* 5^te«I~1 The “叭ei»x *« "33U* WM>X )ldqidf.9Jlh-2 W5 tX«i5Jd' -_u* *:<>*L 如心乂 r«s tc«> 处* to *i 两论 M dQidrann-： iw^Jdire^p 43i?2il wx»9 Wt«7 400 0 0 with r*MOKt to tt»*ccordiraex;«4jT W& D«UU MC . (X>1 ® Ht tgisi Mew $>ep gx< O#»£< 代《a •比 ：匕飞口 +r \nu 吐二ti MW$CDr. Mpdri l F b 5 131 M 匕 Mad.O)0 CWfcr*»9*^ K 2 Mac® • Iraftet fr ti ^«rt>» t ：<A 25 a* uii 更 K*l3CM^U!R4 虫 Hntw-f GUput b伽於心丹 &■心 V 辽 l*W*»ctisr« 易 htecMtlar. hra 日 CcrtadCcrtra 9 (如WJ2 \fi Ccctect SUU lx £|.Cc^^aaf C*ft 117 fiUdiLas _________________L_ McdW 1 5»?Pi[Z fcE feE J£臭 “zwi»x W *0 Sxe U>* oil^ (JsfxteO S Q" TO . <S0 . I 9ia ihe wtcc 0 . -S00 liscdftM-)i«jidfsnn -2 *■« txoasJdred 切 »o . -iso -HO with rew ：' no 心 d^enbly OCCOILMV * 巧恪tc >:•!?. JM -s&we las t«<» ^oved to *D ''Te^p ^3i«eiii«u9 : •■Hwtaraiih-2 対5 列ord 5 $00 0 0 vjth to ocordNac ，▼別n^r •Me2MW2?Abaqus/CAE 6.11-1 Mode! Data base: G:\2014 年项目'gesid” 妙叙 TfSCoMHr 合同'逼壬左=20140724kbequ^iCreate job 名称为"Buckling n点击continue,完成第1步的汁算。
abaqus压杆屈曲分析
压杆屈曲分析1.问题描述在钢结构中，受压杆件一般在其达到极限承载力前就会丧失稳定性，所以失稳是钢结构最为突出的问题。
压杆整体失稳形式可以是弯曲、扭转和弯扭。
钢构件在轴心压力作用下，弯曲失稳是常见的失稳形式。
影响轴心受压构件整体稳定性的主要因素为纵向残余应力、初始弯曲、荷载初偏心及端部约束条件等。
实际的轴心受压构件往往会存在上述的一种或多种缺陷，导致构件的稳定承载力降低。
本文利用abaqus对一定截面不同长细比下的H型钢构件进行屈曲分析，通过考虑材料非线性、几何非线性并引入初弯曲，得出构件发生弯曲失稳的极限荷载。
通过比较不同长细比下的弯曲失稳的临界荷载得出构件荷载位移曲线，并与《规范》中的构件曲线相比较。
钢构件的截面尺寸如图1-1所示。
构件的材料特性： , ,图1-12.长细比计算通过计算截面几何特性，截面绕y轴的回转半径为 ,长细比取值及杆件长度见表1：表13.模型分析ABAQUS非线性屈曲分析的方法有riks法，general statics法（加阻尼），或者动力法。
非线性屈曲分析采用riks算法实现，可以考虑材料非线性、几何非线性已及初始缺陷的影响。
其中，初始缺陷可以通过屈曲模态、振型以及一般节点位移来描述。
利用abaqus进行屈曲分析，一般有两步，首先是特征值屈曲分析，此分析为线性屈曲分析，是在小变形的情况进行的，也即上面提到过的模态，目的是得出临界荷载（一般取一阶模态的eigenvalue乘以所设定的load）。
其次，就是后屈曲分析，此步一般定义为非线性，原因在于是在大变形情况进行的，一般采用位移控制加修正的弧长法，可以定义材料非线性，以及几何非线性，加上初始缺陷，所以也称为非线性屈曲分析。
此步分析，为了得到极限值，需要得出荷载位移曲线的下降段。
缺陷较小的结构初始位移变形较小，在极值点突变，而初始缺陷较大的结构，载荷位移曲线较平滑。
4.建模计算过程建模计算过程以长细比为50的构件为例，其余构件建模计算过程与之类似。
abaqus屈曲分析报告实例
实用标准文档整个计算过程包括 2 个分析步，第 1 步做屈曲分析，第 1 步：屈曲分析载荷步定义如下：Step 1-InitialStep 2- Buckle2 步做极限强度分析0奪莖UWICWHIK . 叽I J I*' *iirl |U*ii:* ri«-2- c.仲［U**t Wfl| «R =・|0T* |«|M4 11 屮W Ml 町扌垮・3 4M4; *E>|轴亠白*wr»44* «*M *A*S MMM-in 4414-* Ita1! I >H*d *■.■ Lrfi|i-t*b*i UWi^ *4」>jU***^ ::切2冲<a：K-.L口sMwSniLpc^l Efl «o 誓光n-3 wa HF HB・・n c:^ > q士* f *B£ -A <MI '■■*W■uTp*』«MLrii4 *M；■pofit ■直j.i t…叫町■ ' H.,机...i . r |fl»-L , | |-£I -t fr E叶*盅1并在Model-Edit Keywords 的图中位置加入下面的文字，输出屈曲模态*nodefile, global=yesU,Create job 名称为“ Buckling点击continue ，完成第 1 步的计算第 2 步：极限强度分析将“ buckle ”分析步替换为“ riks ”分析步在Basic 选项卡中，Nlgeom：选择打开在Instrumentation 选项卡中，定义如下参数，然后点击OK Array定义一个新计算工作，输入名称，点击continue在Parallelization 选项卡，选择 2 个CPU，如下所示，点击OK。
在此编辑Model-edit keywords ，删除“第 1 步”加入的文字“ *nodefile, global=yesU,”，并在下图位置加入下段文字：*imperfection, file=buckling, step=1 1, 2.5点击OK，再保存文件最后提交计算。
abaqus屈曲分析报告实例
整个计算过程包括2个分析步，第1步做屈曲分析，第2步做极限强度分析。
第1步：屈曲分析载荷步定义如下：Step 1-InitialStep 2- Buckle并在Model-Edit Keywords的图中位置加入下面的文字，输出屈曲模态*nodefile, global=yesU,Create job 名称为“Buckling”点击continue，完成第1步的计算。
第2步：极限强度分析将“buckle”分析步替换为“riks”分析步在Basic选项卡中，Nlgeom：选择打开在Instrumentation选项卡中，定义如下参数，然后点击OK定义一个新计算工作，输入名称，点击continue在Parallelization选项卡，选择2个CPU，如下所示，点击OK。
在此编辑Model-edit keywords，删除“第1步”加入的文字“*nodefile, global=yesU,”，并在下图位置加入下段文字：*imperfection, file=buckling, step=11, 2.5点击OK，再保存文件。
最后提交计算。
提取计算结果进入visualization Module点击 Create XY data选择 ODB filed output，点击continuePosition选择 Unique Nodal， CF：point loads选择 CF2，再点击elements/nodes选项卡，选择跨中载荷加载点，最后点击save。
重复上一步操作，Position选择 Unique Nodal， U：spatial displacement 选择 U3，再点击elements/nodes选项卡，选择板格中心点，最后点击save。
点击Create XY data, 选择operate on XY data，点击continue选择Combine（X,X）命令，横坐标选择保存的displacement曲线，纵坐标选择保存的Point load曲线，点击最后一行Create XY Data与Save as。
【技贴】考虑预载时的压杆屈曲分析及结果对比！
【技贴】考虑预载时的压杆屈曲分析及结果对比！在《基于abaqus的压杆屈曲分析一般流程及对比》一文中，讨论了采用线性屈曲模态法进行压杆屈曲分析，得到压标的屈曲载荷。
同时在《基于optistruct的压杆屈曲分析一般流程及对比》一文中采用optistruct进行屈曲分析，两者结果与理论均较接近。
一、通过静载荷进行屈曲分析，首先考虑预载为1000N时，屈曲载荷计算结果如下。
1、静载荷屈曲分析步设定如下，即首先进行预载的施加，再进行屈曲分析。
2、分析边界以及预载设定如下。
3、屈曲结果读取，提取第一阶特征值，如下为22319。
可得到该压杆在1000N预载下的的屈曲载荷为F * （1st mode）=1000+1*22319=23319N。
二、通过静载荷进行屈曲分析，首先考虑预载为10KN时，屈曲载荷计算结果如下。
1、预载为10KN时屈曲分析2、屈曲结果读取，提取第一阶特征值，如下为13319。
可得到该压杆在10KN预载下的的屈曲载荷为F * （1st mode）=10000+1*13319=23319N。
（1）通过optistruct计算得到无预载时屈曲载荷为23867N；（2）通过abaqus计算得到无预载时屈曲载荷为23319N；（2）通过理论公式计算值为25435N。
—荐读—【收藏】公众号部分文章阶段性汇总1【收藏】公众号部分文章阶段性汇总2Catia CAE分析的一般流程及对比基于abaqus的压杆屈曲分析一般流程及对比基于optistruct的压杆屈曲分析一般流程及对比车身典型结构模态识别方法研究车身弯曲及扭转刚度目标值确定方法【免责声明】本公众号所刊登的内容、资料等来自于个人总结、技术论坛、文献、软件帮助文档及网络等，对文中观点判断均保持中立，若您认为文中来源标注与事实不符，若有涉及版权等请告知，将及时修订删除，谢谢大家的关注！。
abaqus压杆屈曲分析
压杆屈曲分析1.问题描述在钢结构中，受压杆件一般在其达到极限承载力前就会丧失稳定性，所以失稳是钢结构最为突出的问题。
压杆整体失稳形式可以是弯曲、扭转和弯扭。
钢构件在轴心压力作用下，弯曲失稳是常见的失稳形式。
影响轴心受压构件整体稳定性的主要因素为纵向残余应力、初始弯曲、荷载初偏心及端部约束条件等。
实际的轴心受压构件往往会存在上述的一种或多种缺陷，导致构件的稳定承载力降低。
本文利用abaqus 对一定截面不同长细比下的H 型钢构件进行屈曲分析，通过考虑材料非线性、几何非线性并引入初弯曲，得出构件发生弯曲失稳的极限荷载。
通过比较不同长细比下的弯曲失稳的临界荷载得出构件荷载位移曲线，并与《规范》中的构件曲线相比较。
钢构件的截面尺寸如图1-1所示。
构件的材料特性： E =2.0×1011 N m 2⁄ ,μ=0.3 , f y =3.45×108N m 2⁄图1-12.长细比计算 通过计算截面几何特性，截面绕y 轴的回转半径为i y =0.0384m ,长细比取压杆截面尺寸（单位：m）值及杆件长度见表1：表13.模型分析ABAQUS非线性屈曲分析的方法有riks法，general statics法（加阻尼），或者动力法。
非线性屈曲分析采用riks算法实现，可以考虑材料非线性、几何非线性已及初始缺陷的影响。
其中，初始缺陷可以通过屈曲模态、振型以及一般节点位移来描述。
利用abaqus进行屈曲分析，一般有两步，首先是特征值屈曲分析，此分析为线性屈曲分析，是在小变形的情况进行的，也即上面提到过的模态，目的是得出临界荷载（一般取一阶模态的eigenvalue乘以所设定的load）。
其次，就是后屈曲分析，此步一般定义为非线性，原因在于是在大变形情况进行的，一般采用位移控制加修正的弧长法，可以定义材料非线性，以及几何非线性，加上初始缺陷，所以也称为非线性屈曲分析。
此步分析，为了得到极限值，需要得出荷载位移曲线的下降段。
杆件受压时的屈曲和失稳分析
杆件受压时的屈曲和失稳分析在工程设计和结构力学中，杆件受压时的屈曲和失稳是一个重要的研究领域。
屈曲是指杆件在受到压力作用下发生的稳定形变，而失稳则是指杆件在超过一定临界压力后发生的不稳定形变。
本文将探讨杆件受压时的屈曲和失稳分析，并介绍一些常见的分析方法和应用。
首先，我们来了解杆件受压时的屈曲现象。
当一个杆件受到压力作用时，会发生形变，这是由于杆件内部受到的压力超过了其承载能力所引起的。
在杆件的屈曲过程中，杆件会发生弯曲、扭转和侧向位移等变形。
屈曲的临界压力取决于杆件的几何形状、材料性质和约束条件等因素。
为了预测杆件受压时的屈曲行为，工程师们采用了各种分析方法。
其中最常用的方法是欧拉公式和弗兰克-蒂莫肖科公式。
欧拉公式是基于杆件的几何形状和材料性质来计算屈曲临界压力的经验公式。
弗兰克-蒂莫肖科公式则考虑了杆件的约束条件和边界条件，更为精确地预测了屈曲临界压力。
除了这些经验公式外，还有一些数值方法和实验方法可以用于屈曲分析。
除了屈曲，杆件还可能发生失稳现象。
失稳是指杆件在超过一定临界压力后，其形变会迅速增加，导致杆件失去稳定性。
失稳通常表现为杆件的侧向位移或扭转，甚至可能导致杆件的破坏。
失稳的临界压力取决于杆件的几何形状、材料性质和约束条件等因素，与屈曲的临界压力有所不同。
为了分析杆件的失稳行为，工程师们通常采用线性稳定性理论或非线性稳定性理论。
线性稳定性理论适用于杆件的小变形和小位移情况，可以通过求解特征值问题来得到杆件的临界压力。
非线性稳定性理论则考虑了杆件的大变形和大位移情况，需要进行更为复杂的数值计算。
此外，还有一些实验方法可以用于失稳分析，如压缩试验和振动试验等。
杆件受压时的屈曲和失稳分析在工程设计中具有重要的应用价值。
通过分析杆件的屈曲和失稳行为，可以确定杆件的承载能力和安全性，从而指导工程设计和结构优化。
此外，对于一些高强度和高精度要求的结构，如飞机和航天器等，屈曲和失稳分析更是至关重要。
abaqus屈曲分析报告实例
整个计算过程包括2个分析步，第1步做屈曲分析，第2步做极限强度分析。
第1步：屈曲分析载荷步定义如下：Step 1-InitialStep 2- Buckle并在Model-Edit Keywords的图中位置加入下面的文字，输出屈曲模态*nodefile, global=yesU,Create job 名称为“Buckling”点击continue，完成第1步的计算。
第2步：极限强度分析将“buckle”分析步替换为“riks”分析步在Basic选项卡中，Nlgeom：选择打开在Instrumentation选项卡中，定义如下参数，然后点击OK定义一个新计算工作，输入名称，点击continue在Parallelization选项卡，选择2个CPU，如下所示，点击OK。
在此编辑Model-edit keywords，删除“第1步”加入的文字“*nodefile, global=yesU,”，并在下图位置加入下段文字：*imperfection, file=buckling, step=11,点击OK，再保存文件。
最后提交计算。
提取计算结果进入visualization Module 点击 Create XY data选择 ODB filed output，点击continuePosition选择 Unique Nodal， CF：point loads选择 CF2，再点击elements/nodes选项卡，选择跨中载荷加载点，最后点击save。
重复上一步操作，Position选择 Unique Nodal， U：spatial displacement 选择 U3，再点击elements/nodes选项卡，选择板格中心点，最后点击save。
点击Create XY data, 选择operate on XY data，点击continue选择Combine（X,X）命令，横坐标选择保存的displacement曲线，纵坐标选择保存的Point load曲线，点击最后一行Create XY Data与Save as。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
压杆屈曲分析
1.问题描述
在钢结构中，受压杆件一般在其达到极限承载力前就会丧失稳定性，所以失稳是钢结构最为突出的问题。
压杆整体失稳形式可以是弯曲、扭转和弯扭。
钢构件在轴心压力作用下，弯曲失稳是常见的失稳形式。
影响轴心受压构件整体稳定性的主要因素为纵向残余应力、初始弯曲、荷载初偏心及端部约束条件等。
实际的轴心受压构件往往会存在上述的一种或多种缺陷，导致构件的稳定承载力降低。
本文利用abaqus 对一定截面不同长细比下的H 型钢构件进行屈曲分析，通过考虑材料非线性、几何非线性并引入初弯曲，得出构件发生弯曲失稳的极限荷载。
通过比较不同长细比下的弯曲失稳的临界荷载得出构件荷载位移曲线，并与《规范》中的构件曲线相比较。
钢构件的截面尺寸如图1-1所示。
构件的材料特性： E =2.0×1011 N m 2⁄ ,μ=0.3 , f y =3.45×108N m 2⁄
压杆截面尺寸（单位：m）
图1-1
2.长细比计算
通过计算截面几何特性，截面绕y轴的回转半径为i y=0.0384m ,长细比取值及杆件长度见表1：
表1
λ50 60 80 100 120 150 180 ι（m） 1.92 2.30 3.07 3.84 4.60 5.76 6.90
3.模型分析
ABAQUS非线性屈曲分析的方法有riks法，general statics法（加阻尼），或者动力法。
非线性屈曲分析采用riks算法实现，可以考虑材料非线性、几何非线性已及初始缺陷的影响。
其中，初始缺陷可以通过屈曲模态、振型以及一般节点位移来描述。
利用abaqus进行屈曲分析，一般有两步，首先是特征值屈曲分析，此分析为线性屈曲分析，是在小变形的情况进行的，也即上面提到过的模态，目的是得出临界荷载（一般取一阶模态的eigenvalue乘以所设定的load）。
其次，就是后屈曲分析，此步一般定义为非线性，原因在于是在大变形情况进行的，一般采用位移控制加修正的弧长法，可以定义材料非线性，以及几何非线性，加上初始缺陷，所以也称为非线性屈曲分析。
此步分析，为了得到极限值，需要得出荷载位移曲线的下降段。
缺陷较小的结构初始位移变形较小，在极值点突变，而初始缺陷较大的结构，载荷位移曲线较平滑。
4.建模计算过程
建模计算过程以长细比为50的构件为例，其余构件建模计算过程与之类似。
4.1 buckle 分析
1 在buckle 分析中创建part 模块，创建的模型为三位可变形壳体单元，截面参数见图1-1，构件长度1.92。
如图4-1示
图4-1
2 定义材料特性及截面属性并将其赋予单元。
材料定义为弹塑性，泊松比0.3，屈服强度3.45×108N m 2⁄，弹性模量E =2.0×1011 N m 2⁄；腹板和翼缘板
为壳单元，厚度分别为0.008和0,01。
材料定义见图4-2
图4-2
3 在Assembly装配中创建一个instance。
4 创建分析步，类型为liner perturbation，buckle。
如图4-3，分析步名
设置为buckle1，此分析步名会在riks分析中引入初始缺陷时用到。
图4-3
5 定义边界及荷载，边界为一端铰支，一端滑动，荷载为单位为1的壳边缘荷载。
荷载定义见图4-4
图4-4
6 划分网格。
图4-5
7 创建分析作业，提交并运行分析。
结果如下图4-6：
图4-6
在buckle分析中为了后面riks非线性分析可以引入初始缺陷，划分网格结束后需要修改inp文件，在model-edit key words中输入：
*node file
U，
具体位置如图4-7
图4-7
4.2 riks分析
riks模型直接复制buckle模型，然后做以下修改。
1 在model中选择copy model，命名为yagan1-r。
2 在tool中设置参考点set-z，取构件中点以便于输出所需杆件的位移。
3 在interaction中于距杆件两端0.01出设置耦合点，便于施加位移荷载，同时避免应力集中。
其中一点设为set-1，以输出反力。
图4-8
4 在分析步中选buckle然后replace step，将其改为general-static，riks，各参数设置见图4-9：
图4-9
5 修改key words，引入初始缺陷。
在model中选edit key words，加入命令：
*imperfection,file=buckle1,step=1
1,5e-3
2,5e-3
具体位置见图4-10：
图4-10
6 修改荷载和边界条件，在耦合点上的U3方向分别加0.05的位移荷载，删除原有的壳边缘荷载，边界条件除UR2以外的的自由度全部约束。
图4-11
7 创建分析作业，设置历史输出为set-1的U1和某一耦合点的RF3。
提交运行分析。
分析结果如图4-12：
图4-12
8 绘出荷载位移曲线，图4-13：
图4-13 荷载位移曲线
重复上述步骤做出表1中剩余长细比的荷载位移曲线，并在同一坐标下做出对比，结果如图4-14：
图4-14 各个长细比荷载位移曲线
5.不同长细比下稳定性系数与规范值对比
模型考虑了材料非线性和几何非线性，对热轧H型钢截面压杆进行稳定承载力分析，对不同长细比下的稳定性系数与规范值进行对比，得到结果如下：
模型的出的模拟值与规范值偏差较大，特别是在长细比小于50时，得不到理想的屈曲模态。