塑性铰与截面形状系数！源自理想弹塑性分析！

截面形状系数    

    有波纹管膨胀节行业的学员让我帮忙研究下行业规范。当然可以，符合专家护航班的服务内容。

   

    在规范的44页有截面形状系数Ks，这是怎么来的呢？其实很简单！

基本概念

    弹性极限载荷：截面开始出现塑性变形的载荷；

    对于拉伸工况，塑性极限载荷和弹性极限载荷是一回事。

仿真实战

    构造细长杆件，圆截面和矩形截面。

    对于圆截面，根据弯曲应力计算公式，弹性极限载荷：

200*3.14*20^3/32

    施加3E5 N.mm的弯矩， 进行弹塑性大变形分析：

    在时刻0.8875，求解报错，表明截面整个出现塑性变形，此时也称为出现塑性铰对应的载荷：

截面形状系数

    对于矩形截面，根据弯曲应力计算公式，弹性极限载荷：

200*15*25*25/6

    施加5E5 N.mm的弯矩， 进行弹塑性大变形分析：

    在时刻0.935，求解报错，表明截面整个出现塑性变形，此时也称为出现塑性铰对应的载荷：

   

截面形状系数

总结

    把仿真和规范深度结合，是很正确的努力方向！如果缺少可用规范，就把仿真和实验深度结合！

    仿真绝不是随便瞎搞搞，就能指导设计！