ANSYS在材料力學壓桿穩(wěn)定問題中的應(yīng)用

王和慧+劉長虹+徐磊++于國輝

摘 要： 文章針對材料力學壓桿穩(wěn)定性求解問題，提出了基于ANSYS有限元軟件的輔助計算方法。首先介紹了壓桿穩(wěn)定問題的有限元求解方法，然后通過不同的算例，給出了有限元計算結(jié)果與材料力學理論解的比較及其之間的相對誤差，驗證了ANSYS有限元求解的便捷性、精確性，并指出這種方法是解決壓桿穩(wěn)性問題的有效工具。

關(guān)鍵詞： 材料力學 壓桿穩(wěn)定 ANSYS有限元軟件

一、引言

材料力學課程是大學理工科必修課[1，2]，也是工科學生難學的一門課程。在材料力學的各個章節(jié)中，壓桿穩(wěn)定問題又是其中一個知識難點，原因有所占的教學時間較少，該章除了有諸多理論概念、公式需要記憶和理解外，學生在解題過程中的判斷計算是否正確也是一個難點問題。因此往往一些學生在學完材料力學課程后，對該知識點還沒有完全掌握。由于壓桿穩(wěn)定問題是后續(xù)教學中一個重要的知識點，特別又是一個工程實際重要問題。因此如何讓學生掌握壓桿穩(wěn)定計算方法，是一個重要的問題。下面將提出一種計算材料力學壓桿穩(wěn)定性的輔助工具，便于進行壓桿穩(wěn)定計算。