Ressources
Livres Blancs
- Bridging the Terahertz Gap
- Modeling the Lithium-Ion Battery
- Protection contre la Corrosion
- Modélisation des batteries
- Modélisation et Simulation dans le développement des piles à combustible
- Modélisation thermique des petits satellites
- Analyse électro-vibroacoustique d'un transducteur à armature équilibrée
基于 COMSOL 的几何反弹簧悬臂梁叶片大变形静力响应与负刚度特性分析
Publié en 2026
悬臂式叶片依靠大变形产生负刚度,是几何反弹簧竖直低频隔振系统的弹性元件。针对预成形幅度大、直接加载难以收敛及安装过程与工作行程耦合的问题,采用COMSOL Multiphysics®建立三维实体模型。结构模型由SolidWorks绘制建立,然后导入,使用固体力学接口和线弹性材料,一端固定,另一端设置刚性连接件,并考虑几何非线性;未使用COMSOL案例库模型、App开发器或LiveLink™ for MATLAB®。求解采用两阶段位移延续。第一阶段以预成形加载参数逐步施加刚性连接件目标位移,使叶片达到安装构型并获得预应力;第二阶段从同一预成形状态出发,分别沿竖直方向向上和向下连续加载40 mm。提取刚性连接件Z向反力并取反定义等效支承力,合并两个求解分支,得到−40~40 mm工作区间内的完整力–位移曲线,同时计算等效应力。结果表明,叶片反力随尖端竖直位置呈非线性变化,等效支承力随竖直坐标增加而减小,表现出负切线刚度;泊松比为0和0.3时的整体力–位移曲线接近。该方法可连续追踪叶片在双向工作行程内的大变形平衡路径,为负刚度区间确定、应力校核和隔振系统刚度匹配提供依据。
