后屈曲分析 — CAE术语解说
后屈曲分析
追踪屈曲后变形的非线性分析
屈曲是指超过某个荷载就会突然塌陷的现象吧。后屈曲分析可以计算屈曲之后吗？
是的。线性屈曲分析只能通过特征值求屈曲荷载，而后屈曲分析可以非线性地追踪屈曲点之后的变形行为。薄板和壳体结构在屈曲后仍能承载，表现出"稳定的后屈曲"，在飞机外板设计中，这种后屈曲强度也被充分利用。
后屈曲分析是怎样计算的？
需要一种特殊的荷载增量法，叫做弧长法（Arc Length法、Riks的Modified Riks法）。普通的荷载控制在屈曲后的不稳定域会发散，但弧长法同时控制位移，可以追踪屈曲后的行为。ABAQUS的Riks步骤和ANSYS的弧长法都支持这种方法。
薄板结构与轻量化设计
什么结构会出现后屈曲问题？
薄金属板、碳纤维复合材料的蒙皮-筋骨结构、薄壁壳体储罐等。在飞机外板设计中，即使在设计荷载级别出现局部屈曲，如果后屈曲强度足够，也可以使用这种思想来追求轻量化。著名例子如波音飞机的机翼外板就采用了考虑屈曲后行为的设计。
初始缺陷形状的输入很重要吗？
非常重要。实际结构存在制造公差或搬运造成的微小形状缺陷。后屈曲的分岔点和变形模式对初始缺陷非常敏感，通常的做法是将线性屈曲分析的特征模式以微小尺度重叠作为初始缺陷形状。初始缺陷的大小和形状会大大影响最终强度。
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