Abaqus分析梁的塑性临界力问题案例

槽形截面悬臂梁，用3D壳建模，材料：ρ=7800kg/m3，弹性性质E=210GPa，ν=0.28，线性硬化弹塑性性质σs1=235MPa，εp1=0，σs2=400MPa，εp2=0.007833。壳的厚度δ=0.001m。试应用静态非线性分析方法计算梁的塑性临界力。
本题的非线性屈曲分析解法为：Step选用静态通用分析步，非线性分析。在求解时给结构施加的载荷为超出临界状态的“超临界”FScr，计算一直持续到结构的屈曲后状态，依靠位移的非线性曲线来确定当载荷达到临界力Fcr。即假设在载荷-位移曲线明显变弯的弯曲点处，求解已经完成计划进程的α倍，α<1，α称为进程因子，临界力Fcr = FScr α。
文件与路径
该题的特征值分析算例，ExpAbq131，弹性非线性屈曲分析ExpAbq132，弹塑性非线性屈曲分析ExpAbq133。
一 部件
创建部件，三维、可变形、壳，造梁，命名。
二 性质
1 创建材料：
将材料命名，材料：密度，ρ=7800kg/m3；弹性，E=210GPa，ν=0.28；塑性，σs1=235MPa，εp1=0，σs2=400MPa，εp2=0.007833；关闭。
2 创建截面：
名字，壳，各向同性，选上材料名，关闭。
3 将截面的性质附加到部件上：
选中Part-*，将Section-*信息注入Part-*。
三 组装
创建计算实体，以Part-*为原形，用Independent方式生成实体。
四 分析步
创建分析步，命名为Step-1，Static General 静态，通用，几何非线性开。
五 接触
无。
六 载荷
1 施加位移边界条件：
命名，梁的后端3条槽形线约束自由度ux、uy、uz、θx、θy、θz。
2 创建载荷：梁的前端两角加集中力载荷，y方向，-120N。
七 网格
对部件进行。
1 种子：针对部件，全局种子大约间距自己设计。
2 网格：针对部件。
八 建立项目
求解，完不成，但终止前载荷-位移曲线的弯曲点就是失稳时刻，塑性临界力是你设的载荷乘以终止时的进程因子。
九
1 计算塑性临界力
例如FScr =2×120N=240N，载荷-位移曲线明显变弯的弯曲点处求解已经完成计划进程的0.8，进程因子为α=0.8，临界力Fcr = FScr α=240N×0.8=192N。
2 比较
上述结果是非线性分析的塑性临界力，试与特征值方法的结果和非线性分析的弹性临界力结果进行比较。
特征值方法的结果Fcr = 189N。
非线性分析的弹性临界力结果Fcr =240N×0.8=192N。说明在结构发生屈曲时还没有进入塑性。
命令流