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處理褶皺單元的兩種方法:
1. 修改單元?jiǎng)偠龋?/span>
- 原理:通過減小褶皺單元對(duì)結(jié)構(gòu)總體剛度的貢獻(xiàn),即修改褶皺單元的剛度矩陣,從而減小這些單元的實(shí)際荷載分擔(dān)。這種方法實(shí)際上是降低了褶皺單元在結(jié)構(gòu)中的力學(xué)作用,使其承擔(dān)的荷載轉(zhuǎn)移到周圍的健康單元上。
- 操作:在數(shù)值模擬中,可以通過調(diào)整褶皺單元的剛度矩陣來實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。具體做法是降低褶皺單元的彈性模量或改變其幾何屬性,從而間接減少其在結(jié)構(gòu)中的荷載分擔(dān)比例。
- 影響:這種方法可能會(huì)導(dǎo)致相鄰單元承受更大的荷載,因此需要仔細(xì)評(píng)估這種變化對(duì)整體結(jié)構(gòu)的影響。
2. 修改結(jié)構(gòu)剛度:
- 原理:回到找形階段,重新考慮曲面形狀和邊界條件,以避免或減少褶皺的出現(xiàn)。這通常涉及對(duì)結(jié)構(gòu)的幾何形狀、預(yù)應(yīng)力分布等方面進(jìn)行調(diào)整。
- 操作:通過調(diào)整邊界條件(例如,改變支撐點(diǎn)的位置或角度)、增加預(yù)應(yīng)力、調(diào)整膜的張力分布等方式來改善結(jié)構(gòu)的剛度特性,從而使褶皺現(xiàn)象得到緩解。
- 影響:這種方法可以在設(shè)計(jì)階段解決褶皺問題,但可能需要重新進(jìn)行找形分析和優(yōu)化,以確保新的設(shè)計(jì)滿足結(jié)構(gòu)性能要求。
處理褶皺單元的注意事項(xiàng)
- 整體評(píng)估:在修改褶皺單元的剛度或結(jié)構(gòu)剛度之前,需要全面評(píng)估這些變化對(duì)整個(gè)結(jié)構(gòu)性能的影響,以確保結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性。
- 數(shù)值模擬:使用有限元分析軟件進(jìn)行數(shù)值模擬可以幫助預(yù)測(cè)和評(píng)估褶皺單元處理后的結(jié)構(gòu)行為。
- 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證:在某些情況下,可能需要通過物理模型測(cè)試或風(fēng)洞試驗(yàn)來驗(yàn)證修改后設(shè)計(jì)的有效性。
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