钢结构稳定理论与设计（小论文）
（3）ANSYS屈曲分析结果
表（3）屈曲分析结果
长度宽度高度（H）（L） （B）/m /m 5 5 5 5 5 5 5 0.1 0.093 0.085 0.073 0.045 0.041 0.035 0.1 0.093 0.085 0.073 0.045 0.041 0.035 特征值屈曲系数（freq特） 677,030.00 506,520.00 353,510.00 192,350.00 27,785.00 19,147.00 10,169.00 差值非线性屈曲系（freq特?freq非数（freq非） ） 552,720.00 411,370.00 301,620.00 164,840.00 24,804.00 17,828.00 9,258.10 124310.00 95150.00 51890.00 27510.00 2981.00 1319.00 910.90 差值率freq特?freq非freq非编号 0.22 0.23 0.17 0.17 0.12 0.07 0.10 1 2 3 4 5 6 7 （4）结果分析
<1>特征值屈曲计算结果与非线性屈曲计算结果相差超出误差允许范围，所以在工程中应采取非线性屈曲分析的方式。
<2>随着截面惯性矩的均匀减小，而特征值屈曲系数与非线性屈曲系数差值越来越小，但差值率基本相差不大。
<3>线性特征值屈曲分析所产生的多阶模态结果，是对于线性屈曲计算产生的不同特征值所得的变形。然而工程实际是不会对同一个结构产生多种屈曲的，当承载使其达到第一阶屈曲的载荷时，就会发生屈曲，因此第一节屈曲是我们设计时参照的重点。
<3>当作用在梁顶端的载荷逐渐增大时，伴随着位移增大的同时，结构发生屈曲。对于理想弹性材料，结构的支反力随着跨中截面UX 方向位移逐渐增大，并且在加载达到一定数值时发生屈曲，曲线在此位置发生了明显的斜率变化在屈曲位置之后，曲线变得平缓，并且随着加载的增加，缓慢的增大。
<4>在求解非线性问题时解法的选择。ANSYS 对屈曲问题不同处理方式有：线性特征值屈曲法，Newton－Raphson 法，弧长法。三种方法各有优劣。线性特征值屈曲法前面已经提到，不适合解决工程实际问题。Newton－Raphson 法可以控制子步数，最为常用。用弧长法作屈曲分析时，一定使用应力刚化，这在非线性屈曲分析中，由于打开了大变形选项而自动满足。弧长法由于程序可以自动控制步长，所以计算速度快，并且可以更为精确的捕捉到极值点。弧长法可以控制
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最大步长，如果最大步长太大，可能使求解跨过临界载荷点；得到一个错误的结果。 也可以设定最下迭代步长，使得程序可以不断缩小步长至最小步长，来达成收敛。
三、结论
1 .基于ANSYS进行屈曲分析中，单元数量的选择对分析结果影响很大，通过所得数据进行对比，当前后两个结果满足一定误差要求时，即可认为结果正确，否则应继续改变网格密度得到结果进行比较。最终找到本单元类型所需划分最佳的单元数量，本论文进行屈曲分析时选取最佳单元数量为100。
2. 线性特征值屈曲分析所产生的多阶模态结果，是对于线性屈曲计算产生的不同特征值所得的变形。然而工程实际是不会对同一个结构产生多种屈曲，当承载使其达到第一阶屈曲的载荷时，就会发生屈曲，因此第一节屈曲是我们设计时参照的重点。
3. 随着截面惯性矩的均匀减小，而特征值屈曲系数与非线性屈曲系数差值越来越小，但差值率基本相差不大。
4.特征值屈曲计算结果与非线性屈曲计算结果相差超出误差允许范围，所以在工程中应采取非线性屈曲分析。
5.当作用在梁顶端的载荷逐渐增大时，伴随着位移增大的同时，结构发生屈曲。结构的支反力随着跨中截面UX 方向位移逐渐增大，并且在加载达到一定数值时发生屈曲，曲线在此位置发生了明显的斜率变化在屈曲位置之后，曲线变得平缓，并且随着加载的增加，缓慢的增大。
6. ANSYS 对屈曲问题不同处理方式有：特征值屈曲法，Newton－Raphson 法，弧长法。在选择求解非线性问题的解法时，我们要根据问题的需要采取最为正确的问题解法。
致谢
本论文撰写特别感谢侯老师上课细心的讲解为我打下了良好的基础,严格要求和悉心教导为我今后学习生活保持良好学习风气和习惯。同时感谢佟老师的ANSYS教导。
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参考文献：
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delaminations-Ⅱ results for anisotropic laminates and conclusion. Int J Solids Structures, 1992.
(后附命令流)
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附： 命令流：
/PREP7 B=0.1 H=0.1 L=5 E=2.06E11 p=-1 N=100 ET,1,BEAM189 MP,EX,1,E MP,PRXY,1,0.3
SECTYPE,1,BEAM,RECT SECDATA,B,H K,1 K,2,,L/2 K,3,,L K,10,0,L/2,L/2 L,1,2 L,2,3
LATT,1,,1,,10,,1 LESIZE,ALL,,,N LMESH,ALL FINISH /SOLU
/VIEW,1,1,1,1
/ESHAPE,1.0
DK,1,UX,,,,UY,UZ,ROTY DK,3,UX,,,,UZ,ROTY FK,3,FY,p PSTRES,ON SOLVE FINISH
!特征值屈曲分析 /SOLU
ANTYPE,BUCKLE BUCOPT,LANB,1 MXPAND,5 OUTRES,ALL,ALL SOLVE FINISH /POST1
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SET,LIST
*GET,FREQ1,MODE,1,FREQ FINISH
!非线性屈曲分析 /CONFIG,NRES,500 /PREP7 TB,BISO,1,1,2 TBTEMP,0 TBDADA,,2.0E8,0
UPGEOM,0.01,1,1,'gangwenyong1','rst',' '
FINISH /solu antype,0 nlgeom,1 outres,all,all arclen,1,0 arctrm,l nsubst,500,,,1 fk,3,fY,p*freq1 solve finish
/post26 nsol,2,2,u,X,deflection rforce,3,1,f,Y,reactionf /axlab,x,deflection
/axlab,y,reactionf xvar,2 plvar,3 finish
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