基于Creo Simulate的板殼失穩(wěn)仿真分析

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基于Creo Simulate的

板殼失穩(wěn)仿真分析

劉紅波 錦州市農(nóng)業(yè)機械化技術(shù)推廣站 錦州 121000

計提供了依據(jù)，極大的縮短了產(chǎn)品的設(shè)計

周期和提高了產(chǎn)品的質(zhì)量。

【參考文獻】

[1]王俊奎、張志民編著：《鈑殼的彎

曲與穩(wěn)定》，國防工業(yè)出版社，北京，

1980。

[2],vsky and

【文章摘要】

本文通過Creo軟件中的Simulate模塊

來對板殼類零件進行了失穩(wěn)仿真分析，

通過分析可以得到板殼失穩(wěn)的載荷。本

文設(shè)置的失穩(wěn)模態(tài)數(shù)為4階，分別得出

了4階失穩(wěn)模態(tài)的載荷。為板殼失穩(wěn)問

題的提供了新的方法和思路。

【關(guān)鍵詞】

Simulate；板殼；失穩(wěn)；仿真

0 前言

們在壓力作用下，會在內(nèi)部應(yīng)力遠小于材

工程上大量采用薄的板殼型結(jié)構(gòu)，它

料的屈服極限應(yīng)力時，突然產(chǎn)生垂直于壓

力方向的位移而降低承載能力，甚至發(fā)生

破壞，這種現(xiàn)象稱為失穩(wěn)。失穩(wěn)的后果是

結(jié)構(gòu)失效崩解，是相當(dāng)嚴(yán)重的，因此有必

要對板殼失穩(wěn)進行分析。

式是多種多樣的，有平板、曲板、扁殼、圓

常見的板殼穩(wěn)定性問題板和殼的形

筒殼、圓錐殼和各種形式的旋轉(zhuǎn)殼。它們

所承受載荷的形式不盡相同，有單向受壓

和雙向受壓，軸壓和外壓等。

加單向壓力，進而計

本文建立了扁殼零件，并對該零件施

算出零件發(fā)生失穩(wěn)

時的載荷以及在各

階模態(tài)下的位移變

形。

1 仿真預(yù)處理

1.1 板殼零件

的三維建模

殼等工具建立板殼

利用拉伸和抽

零件，如圖1所示。

1.2 分派材料

及約束和載荷的添

圖1 板殼失穩(wěn)分析

加

的模型

Simulate，進入仿真模塊。首先為零件分派

在零件模式下的應(yīng)用程序中選擇

Steel（鋼材料），然后添加約束和載荷，在

下表面所添加的約束限制了零件的所有

自由度，在上表面添加載荷為50MPa，如

圖2所示。

2 零件的失穩(wěn)仿真

圖3 新建靜態(tài)和失穩(wěn)分析圖6 失穩(wěn)模態(tài)為3和4的失穩(wěn)位移圖

sh,StructuralAnalysis,McGraw-Hill,New

York,1972

在進行失穩(wěn)仿真之前，首先要對零件進行

選擇分析和研究圖標(biāo)開始失穩(wěn)仿真。

[3]郭英濤,任文敏.關(guān)于限制

靜態(tài)的分析，如圖3所示。

失穩(wěn)的研究進展[J].力學(xué)進

展,2004,01:41-52.

作為后續(xù)分析的基礎(chǔ)。然后，再新建失穩(wěn)

對建立的靜態(tài)分析進行一次求解，以

分析，創(chuàng)建的方法和靜態(tài)分析類似。在失

穩(wěn)分析設(shè)置對話框中將失穩(wěn)模式數(shù)設(shè)置

為4。

成后可以生成4組失穩(wěn)模態(tài)的失穩(wěn)位移

對建立的失穩(wěn)分析進行計算，計算完

圖，如圖5、6所示。從失穩(wěn)模態(tài)1圖中可

以看出，當(dāng)載荷達到50×68.06MP，零件將

失穩(wěn)。

3 結(jié)語

板殼類零件進行了失穩(wěn)仿真分析，可以快

利用Creo軟件中的Simulate模塊對

速的得出零件失穩(wěn)的臨界條件，為工程設(shè)

圖4 失穩(wěn)分析設(shè)置

圖2約束和載荷設(shè)置

圖5 失穩(wěn)模態(tài)為1和2的失穩(wěn)位移圖

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基于Creo Simulate的板殼失穩(wěn)仿真分析

作者：劉紅波

作者單位：錦州市農(nóng)業(yè)機械化技術(shù)推廣站 錦州 121000

刊名：

英文刊名：Practical Electronics

年，卷(期)：2015(7)

電子制作

1.王俊奎;張志民鈑殼的彎曲與穩(wěn)定 1980

2.;vsky; shStructural Analysis 1972

3.郭英濤,任文敏關(guān)于限制失穩(wěn)的研究進展[期刊論文]力學(xué)進展 2004(1)

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引用本文格式：劉紅波基于Creo Simulate的板殼失穩(wěn)仿真分析[期刊論文]電子制作 2015(7)

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