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教你深入了解膜结构的设计
编辑:山东飞博膜结构工程有限公司   时间:2019-08-09

  曲面有限元法建立膜结构分析理论
  膜结构的设计可分为三个步骤:
  (1)找出初始平衡形状;
  (2)各种荷载作用下的机械分析,保证安全;
  (3)切割和制造。20世纪60年代以来,发达国家提出了多种计算方法。
  膜结构车棚不适合使用这种扁平单元作为仅能拉伸的软壳。对于刚性外壳,扁平单元可视为平面应力单元战板弯曲单元的组合,单元正好可通过这两个单元的合并形成阵列。膜结构不能抵抗作为软壳的弯曲,并且只能依赖于膜的弯曲表面的曲率,从而导致内力在膜的外表面中重新散射以抵抗垂直于膜的外部载荷。曲面。如果使用这样的板元件,只要使用平面内应力,则应变的线性部分将不会反映面外z方向位移的影响,这会导致单元不包含z方向节点反作用力,静力不平衡。幸运的是,应变的非线性部分考虑了z方向位移的影响,因此每个单元合并的总平衡方程可以通过迭代迭代不时地达到平衡。缺点是面内位移太大而不能满足平衡要求。实践的状态是,在平面外战争的平面中仅需要一定量的位移和曲率变化。

  鉴于此,我国膜结构技术人员在世界上首次使用弯曲膜单元。应变的线性局部部分引入了Z向位移和单元的曲率和扭转率,非线性部分仍然保持Z对位移的影响。这样可以很容易地满足各单元或合并单元的平衡方程,大大减少了迭代次数,变形结果更符合实际情况。由于单元内各点的应力不同,因此判断是否会出现皱纹更为准确。最后,各单元的曲率和扭转能为判断初始找形和切削余量的正确性、优缺点提供大量有用的信息。

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