什么叫做应力强化刚度啊？

wugang326 · 发表于 2006-7-12 08:57

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初学ANSYS，请高手指教

panwang · 发表于 2006-7-12 10:08

是问应力刚化吗？还是其它？

sysh320 · 发表于 2006-7-12 10:37

好像在书上见过，但一时想不起来了，再看到的话跟你说
不过，像这种基本概念，拿来讨论讨论还是很有用的
希望大家广开思路

wugang326 · 发表于 2006-7-12 12:48

他就是ansys单元的一种特性，有的单元有，有的单元没有，好像是非线性里面的内容，我也不太清楚啊

trueghost · 发表于 2006-7-16 15:43

一、应力刚化

ANSYS程序通过生成和使用一个称作“应力刚化矩阵”的辅助刚度矩阵来考虑应力刚化效应。
在大变形分析中何时使用应力刚化：
1、对于大多数实体单元，应力刚化的效应是与问题相关的；在大变形分析中的应用可能提高也可能降低收敛性。在大多数情况下，应该首先尝试一个应力刚化效应OFF的分析，如果遇到收敛困难时，则尝试打开应力刚化。
2、应力刚化不适应于包含由于状态改变、刚度上经历突然的不连续变化的非线性单元的结构。对于这样的结构，当应力刚化效应打开时，结构刚度上的不连续性很容易导致求解的“胀破”
3、对于梁和壳元，在大挠度分析中通常应该使用应力刚化。实际上，在应用这些单元进行非线性屈曲和后屈曲分析时，只有打开应力刚化才能得到精确的解。但当应用杆、梁或者壳单元来模拟刚性连杆、耦合端或者结构刚度的大变化时，不应该使用应力刚化效应。
4、无论何时使用应力刚化，务必定义一系列实际的单元实常数。使用不是人为的放大和缩小的实常数将影响对单元内部应力的计算，且将相应地降低那个单元的应力刚化效应，结果将是降低解的精度。

二、几何刚度

几何刚度矩阵表示结构在变形状态下的刚度变化，与施加的荷载有直接的关系。任意构件受到压力时，刚度有减小的倾向；反之，受到拉力时，刚度有增大的倾向。考虑几何非线性的大变形结构分析，屈曲分析等都要考虑几何刚度矩阵。例如求临界荷载P（特征值）的屈曲分析平衡方程：([K0]+P*[Kg])*{U}={0} 
[K0] ：结构的弹性刚度矩阵  
[Kg] ：结构的几何刚度矩阵
要使{U}有非0解，{U}的系数行列式为0，即|[K]+P*[Kg]|＝0
几何刚度矩阵又称为初应力刚度矩阵，与Ansys中称之为应力硬化的现象有关。对于梁杆体系而言，应力硬化实际上就是P-Δ效应。
应力硬化具体可参见ANSYS, Inc. Theory Reference中的3.3. Stress Stiffening。这里简述如下：应力硬化(亦称为几何硬化、增量硬化、初应力硬化和微分硬化)，是由于结构的应力状态引起结构的强化或者软化。通常存在于弯曲刚度相对轴向刚度很小的薄结构，如索、膜、梁、壳等。该效应亦可能是由大应变或者大变形引起。几何刚阵是通过前一个平衡迭代的应力状态来计算的，因此至少要迭代2次。从上可知，引起应力硬化的情况都要考虑几何刚度，如小变形条件下的P-Δ效应等。大变形情况下一般要考虑几何刚度，当然也不是必须的，Ansys中大变形打开(NLGEOM,ON)时，同时会打开应力硬化(SSTIF,ON)，但用户也可以选择关闭。

hlly · 发表于 2006-7-16 22:44

很清楚，长知识

wugang326 · 发表于 2006-7-17 16:15

太感谢了：）

5dehaoma · 发表于 2006-7-19 10:16

原来如此，长见识

dlxhong · 发表于 2006-8-18 14:00

厉害啊

wschaoren · 发表于 2006-8-19 22:02

介绍的好，又学了些东西，谢谢

nwpukang · 发表于 2009-10-20 10:53

多谢:loveliness:

visual_link · 发表于 2009-10-22 15:43

说的很好啊，储备知识了

shaoyun1987 · 发表于 2009-10-26 13:17

战略储备---谢

shidast · 发表于 2011-4-18 18:58

回复 1 # wugang326 的帖子

详细了解应力强化刚度

jiang11w · 发表于 2011-8-18 09:32

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[结构分析] 什么叫做应力强化刚度啊？

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