两端非理想铰支压杆真实屈曲临界载荷研究

作     者：邵泽山 关成启 吴东涛 Shao Zeshan;Guan Chengqi;Wu Dongtao

作者机构：北京空天技术研究所 空天飞行技术全国重点实验室 

出 版 物：《空天技术》 (Aerospace Technology)

年 卷 期：2024年第4期

页      面：43-54+75页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0825[工学-航空宇航科学与技术] 

主　　题：非理想铰支 球铰 压杆 临界载荷 屈曲 

摘      要：考虑真实球铰中的非理想因素（球铰的球头与球套间存在间隙、摩擦力），分析了非理想球铰的力学特性，建立了两端非理想铰支压杆的等效力学模型，得到了两端非理想铰支压杆真实屈曲临界载荷的理论公式，给出了相应理论公式的适用性条件，分析并讨论了理论公式。以两种典型的两端非理想铰支空心圆管为算例，进行了理论计算、数值仿真与试验研究。研究表明，真实球铰中的非理想因素会导致两端铰支压杆的真实屈曲临界载荷大于理想情况下的值；球铰中球头与球套的间隙越大，两端非理想铰支压杆的真实屈曲临界载荷越小，且越趋近于理想情况下的值。所建立的理论具有普适性，对两端理想简支、两端非理想铰支、两端理想固支情况的压杆均适用。