张拉膜设计要分几办法?今天我们就请专业的膜结构厂家来先容。用曲面有限单位建设的张拉膜剖析理论,张拉膜的设计可分为三个办法：

(1)找出一个初始平衡形状;

(2)种种荷载组合下的力学剖析以包管清静;

(3)裁剪制作。

蓬勃国家从六十年月起最先提出多种盘算要领，到现在为止以有限元法为先进、普遍被接纳的要领。而单位类型皆为三角形平面常应变单位，该要领是从刚性板壳大变形理论移植过来的。

从以下剖析可以看到，张拉膜作为只能抗拉的软壳体是不相宜接纳这种平面单位的，由于关于刚性壳体来说，这种平板单位可以看成平面应力单位清静板弯曲单位的组合，其单位刚阵可以由这两种单位刚阵合并而成。而张拉膜作为软壳体是不可抗弯的，只能靠薄膜曲面的曲率转变，从而引起膜外貌中内力重漫衍来对抗笔直于曲面的外荷载。若是照旧接纳这种只有平面内应力的板单位，则应变的线性部分将不反应平面外z偏向位移的影响，这导致单位不包括z偏向节点反力，就每个单位来说静力是不平衡的。所幸的是应变的非线性部分思量了z向位移的影响，使得各单位合并起来的总的平衡方程通过一直迭代能近似抵达平衡，弱点是需要过多的平面内位移来知足平衡的要求，而现真相形是只需要一定的平面外清静面内的位移及曲率转变就可以了。

思量到这些，我国张拉膜手艺职员在国际上首次接纳曲面膜单位，应变的线性部分引入了z向位移及单位的曲率和扭率，非线性部分仍然保存z向位移的影响项。这样无论是每个单位照旧各单位合并后的平衡方程都能很容易知足，迭代次数大为镌汰，而变形效果也更切合真真相形。并且由于单位内各点应力都不相同，据此判断皱折是否泛起会更为准确。最后求出的每个单位的曲率和扭率关于判断初始找形的正误和优劣以及裁剪下料都能提供许多很是有用的信息。

用曲面有限单位建设的张拉膜找形及内力盘算要领极小曲面具有很是完善的外貌形状和应力状态，是张拉膜合理的理想初始状态。所谓极小曲面是指在给定界线条件下面积最小的曲面。在这个曲面上恣意一点的应力都相等。蓬勃国家从六十年月起最先对张拉膜找形提出多种盘算要领，如物理模子法,力密度法,动力松驰法等，到现在为止以有限元法为先进、普遍接纳的要领。不但海内，迄今外洋的盘算理论也都是以平面膜单位作为张拉膜的盘算模子。该要领是从刚性板壳大变形理论移植过来的。张拉膜作为只能抗拉的软壳体是不相宜接纳这种平面单位的，其弱点是需要过多的平面内位移来知足平衡的要求，而现真相形是只需要一定的平面外清静面内的位移及曲率转变就可以了。其效果就是在后面要举行的内力盘算时，代入真实质料常数后，由于前面找形获得的极小曲面与现实可能保存的张拉膜形状的差别在视觉上可能不大，但对盘算来说却是不可忽视的，因此盘算很容易发散或泛起皱折。这也是前面其他要领的配合弱点，他们往往把这一连贯的历程区分成理想化的找形和现实验算两个阶段，也就不可包管找出的形状都能用真实的膜材建成等应力极小曲面。

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