[发明专利]十二直角截面薄壁梁弯曲特性分析方法

摘要

本发明公开了一种十二直角截面薄壁梁弯曲特性分析方法,旨在解决车身抗撞性概念设计阶段由于缺乏详细结构的几何模型而无法使用有限元方法或试验方法进行薄壁梁抗弯性能分析的问题。步骤：1)将十二直角截面薄壁梁弯曲过程分初始破损阶段及塑性铰形成阶段；2)计算十二直角截面薄壁梁初始破损阶段的弯曲特性：建立矩形截面薄壁梁最大弯曲力矩表达式；建立十二直角截面薄壁梁最大弯曲力矩表达式；3)计算十二直角截面薄壁梁塑性铰形成阶段的弯曲特性：计算固定塑性铰能量耗散；计算滚动塑性铰能量耗散；计算拉伸能量耗散；计算总能量耗散；建立十二直角截面薄壁梁弯曲力矩的表达式；4)绘制十二直角截面薄壁梁弯矩-转角曲线并建立解析表达式。

主权项

一种十二直角截面薄壁梁弯曲特性分析方法,其特征在于，所述的十二直角截面薄壁梁弯曲特性分析方法的步骤如下：1)将十二直角截面薄壁梁弯曲过程分段；将十二直角截面薄壁梁的弯曲变形过程分为十二直角截面薄壁梁弯曲变形的初始破损阶段及十二直角截面薄壁梁弯曲变形的塑性铰形成阶段；2)计算十二直角截面薄壁梁初始破损阶段的弯曲特性：(1)建立矩形截面薄壁梁最大弯曲力矩表达式；(2)建立十二直角截面薄壁梁最大弯曲力矩表达式；3)计算十二直角截面薄壁梁塑性铰形成阶段的弯曲特性：(1)计算固定塑性铰能量耗散；(2)计算滚动塑性铰能量耗散；(3)计算拉伸能量耗散；(4)计算总能量耗散：(5)建立十二直角截面薄壁梁塑性铰形成阶段弯曲力矩的表达式：式中:W_y为十二直角截面薄壁梁塑性铰形成阶段y向弯曲时所耗散的总能量；W_Si为固定塑性铰线吸收的能量，W_Rj为滚动塑性铰线吸收的能量,W_Tk为拉伸面吸收的能量，单位为J；M_y1(o)为十二直角截面薄壁梁塑性铰形成阶段y向弯曲力矩，Δo为转角o的微小增量，单位为rad；4)绘制十二直角截面薄壁梁弯矩—转角曲线并建立十二直角截面薄壁梁弯曲力矩‑转角曲线的解析表达式：式中:M_y(o)为十二直角截面薄壁梁y向弯曲力矩，M_maxy为y向最大弯曲力矩，o_T为最大弯曲力矩曲线与塑性铰形成阶段弯曲力矩曲线的交点转角，单位为rad。