基于协调翘曲场的开闭口混合薄壁截面杆件 约束扭转一维有限元分析

• 作者: 文颖 陈泽林
• 来源期刊: 工程力学
• 学科: 工学
• 关键词: 开闭口混合薄壁截面杆件 协调翘曲场 约束扭转 翘曲应力 一维有限元分析
• 年，卷（期）: 2020,（9）
• 所属期刊栏目: 基本方法
• 页码范围: 38-49
• 页数: 12页
• 分类号: TU323
• 语种: 中文
• DOI: 10.6052/j.issn.1000-4750.2019.11.0639

摘要

开口及闭口薄壁杆件约束扭转问题已由经典Timoshenko和Benscoter理论解决.然而,开闭口混合薄壁截面杆件约束扭转分析必须考虑开、闭口部分翘曲能力的差异,翘曲剪流形成机理有待进一步研究.该文假定开、闭口截面翘曲分别满足Vlasov和Umanskii假定,考虑开、闭口截面公共节点翘曲连续性要求,建立含有待定翘曲参数的协调翘曲模型.由截面受力平衡,确定翘曲参数显式列式,提出开闭口混合薄壁截面杆件约束扭转分析的一维有限元模型.算例及参数分析结果表明,基于Umanskii第二理论的I类方法在悬臂板及闭口周边引入附加剪流,影响翘曲剪应力精度.基于Umanskii第二理论的II类方法只能计算截面板件平均剪应力,无法反映真实翘曲剪流分布.基于Vlasov约束扭转假定的Beam-189单元忽略闭口周边约束效应产生的附加翘曲及剪流,影响翘曲正应力和剪应力精度.该文方法与Shell-63单元能得到基本吻合的变形与应力结果,说明一维梁元能正确反映开闭口混合薄壁截面杆件约束扭转及翘曲刚度.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	文颖		17	72	5.0	8.0
2	陈泽林		2	0	0.0	0.0