不是這樣的 首先必須明確:無論理想還是現實,失穩首先需要一個微小擾動,沒有微小擾動就不存在失穩問題。就算完全理想的構件,不存在各種初始缺陷,也必須考慮微小擾動這個條件,這樣失穩才有討論的意義。不然,就算壓力超過臨界值,壓桿只會處於不穩定的平衡中而依然不會失穩。 下面解釋為什麼不是這樣的: 對於理想構件,實際上尤拉公式就是理想構件的臨界壓力值。尤拉公式的推導完全沒有假設偏心,但依然能得到失穩的臨界力。所以有初始缺陷並不是失穩的必要條件。 那麼理想構件和現實構件的區別在哪裡呢?區別就在於題主說的初始缺陷。對於現實構件,一定會產生初彎曲、初偏心、殘餘應力等初始缺陷。這些缺陷的存在的結果有兩個: 一是初始缺陷的存在會進一步降低構件失穩的承載力。實際構件的失穩承載力Pu會小於基於理想構件算出來的尤拉臨界力Pcr。缺陷越大,降低越多。 二是初始缺陷的存在會確定受壓構件的失穩平衡路徑,而理想構件的失穩平衡路徑是不確定的。簡單來說,一根理想軸心壓桿,就算能分出強軸,但最終是繞著強軸向左邊還是向右邊失穩,這是無法確定的。而實際構件由於初始缺陷的存在,就會讓構件沿著初始缺陷的方向失穩。比如構件有向右的初始彎曲,那麼最終構件就會向右失穩。 結構穩定理論裡把理想構件的失穩叫做分枝型失穩,實際構件的失穩叫做極值型失穩。有興趣可以找一本書研究一下。
不是這樣的 首先必須明確:無論理想還是現實,失穩首先需要一個微小擾動,沒有微小擾動就不存在失穩問題。就算完全理想的構件,不存在各種初始缺陷,也必須考慮微小擾動這個條件,這樣失穩才有討論的意義。不然,就算壓力超過臨界值,壓桿只會處於不穩定的平衡中而依然不會失穩。 下面解釋為什麼不是這樣的: 對於理想構件,實際上尤拉公式就是理想構件的臨界壓力值。尤拉公式的推導完全沒有假設偏心,但依然能得到失穩的臨界力。所以有初始缺陷並不是失穩的必要條件。 那麼理想構件和現實構件的區別在哪裡呢?區別就在於題主說的初始缺陷。對於現實構件,一定會產生初彎曲、初偏心、殘餘應力等初始缺陷。這些缺陷的存在的結果有兩個: 一是初始缺陷的存在會進一步降低構件失穩的承載力。實際構件的失穩承載力Pu會小於基於理想構件算出來的尤拉臨界力Pcr。缺陷越大,降低越多。 二是初始缺陷的存在會確定受壓構件的失穩平衡路徑,而理想構件的失穩平衡路徑是不確定的。簡單來說,一根理想軸心壓桿,就算能分出強軸,但最終是繞著強軸向左邊還是向右邊失穩,這是無法確定的。而實際構件由於初始缺陷的存在,就會讓構件沿著初始缺陷的方向失穩。比如構件有向右的初始彎曲,那麼最終構件就會向右失穩。 結構穩定理論裡把理想構件的失穩叫做分枝型失穩,實際構件的失穩叫做極值型失穩。有興趣可以找一本書研究一下。