基于非线性梁理论的有限质点法

摘要：

有限质点法是以向量武力学为基础,用有限数量的质点来模拟结构的变形行为,质点的运动由牛顿运动定律来计算.在有限质点法中,质点通过构件相连,构件约束着质点的运动,并且其内力由质点的运动变量来描述.基于向量式力学的基本思想和非线性梁理论,提出了一种新的有限质点法,该方法在共旋单元坐标系中描述梁的非线性变形.以空间梁系结构为例,推导了计算构件内力的非线性公式,并考虑了弯扭耦合变形.通过两个连续欧拉角的变换公式得到共旋坐标系的旋转矩阵.与传统的有限质点法相比,本文提出的方法避免了刚体虚转动分析.通过四个结构的数值求解,验证了本文方法在计算结构大变形响应时具有较高的精度.

关键词：有限质点法、向量力学、非线性梁理论、空间梁系结构、几何非线性、静力分析

所属期刊栏目：36

分类号：O343.5;TU323.3(固体力学)

资助基金：南方电网科技GDKJQ Q20153007

在线出版日期：2019-11-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：610-617