薄壁压力容器在内压作用下的弹塑性屈曲行为研究

薄壁压力容器在内压作用下的弹塑性
屈曲行为研究
张􀀁 彤1, 汤国伟1, 殷雅俊2
( 1. 北京航空航天大学航空学院固体力学研究所, 北京􀀁 100191; 2. 清华大学航天学院固体力学
研究所, 北京􀀁 100084)
摘􀀁 要: 基于ABAQUS对受内压薄壁压力容器的屈曲行为进行计算时, 采用非对称的网格剖分是打
破对称性、诱发分叉屈曲的有效方法。与在结构中引入初始缺陷的传统做法相比, 该法具有更加客
观真实, 且不破坏原始结构的优势。通过一系列的数值试验, 揭示薄壁压力容器在内压作用下的弹
塑性屈曲规律。计算结果表明, 在内压作用下薄壁压力容器过渡区域出现波状的分叉屈曲形态, 随
着加载的继续, 过渡段将逐渐生成肉眼可视的褶皱。通过与试验结果以及传统方法对比, 非对称网
格剖分方式可以更加简单而有效地诱发结构的分叉屈曲行为, 且与试验结果吻合较好。
关键词: 压力容器; 分叉屈曲; 数值试验; 非对称网格剖分