说明
一个QRO截面的薄壁悬臂梁在左端（x=0）完全固定，且翘曲自由。悬臂梁在x=L1处承受扭矩M。该问题由以下参数集描述。考虑小变形且忽略自重。确定最大扭转角φx,max，并在x=L1点控制主扭转力矩MTpri、次扭转力矩MTsec和翘曲力矩Mω的值。该验证示例基于Gensichen和Lumpe介绍的示例（参见参考文献）。
| 材料 | 钢材 | 弹性模量 | E | 210000.000 | MPa |
| 剪切模量 | G | 81000.000 | MPa | ||
| 几何尺寸 | QRO 悬臂梁 | 长度 | L | 4.000 | m |
| 宽度和高度 | b | 200.000 | mm | ||
| 壁厚 | t | 6.000 | mm | ||
| 荷载 | 扭矩 | M | 80.000 | kNm | |
| 作用位置 | L1 | 2.800 | m | ||
解析解
绕x轴的最大扭转角φx,max发生在x=L1点，且其值与自由端相同。
对于此薄壁截面（忽略角部半径），翘曲常数Cω=0。因此，沿截面全长，力矩MTsec和Mω应为零。主扭转力矩MTpri应与总扭矩MT=M一致。
RFEM 和 RSTAB 设置
- 在 RFEM 5.05、RSTAB 8.05 以及 RFEM 6.01、RSTAB 9.01 中建模
- 单元尺寸为 lFE= 0.200 m
- 增量步数为 5
- 使用各向同性线弹性材料模型
- 结构使用杆件建模
- 使用二阶分析
- 在 RFEM 5 和 RSTAB 8 中使用 RF-FE-LTB 和 FE-LTB 模块
- 在 RFEM 6 中使用翘曲扭转模块，钢结构设计模块用于
结果
| 解析解 | RFEM 6 | 比值 | RSTAB 9 | 比值 | |
| φx,max [rad] | 0.063 | 0.063 | 1.000 | 0.063 | 1.000 |
| 解析解 | RFEM 5 - RF-FE-LTB | 比值 | RSTAB 8 - FE-LTB | 比值 | |
| φx,max [rad] | 0.063 | 0.063 | 1.000 | 0.063 | 1.000 |
下图中展示了在给定悬臂梁上，通过 RF-FE-LTB 或 FE-LTB 模块计算得到的所有力矩的行为。主扭转力矩MTpri应与总扭矩MT一致。力矩MTsec和Mω在截面全长上应为零。可以看到，当考虑翘曲时，在加载点x=L1附近存在受影响区域。请注意，上述影响会随着网格的细化而减小。
相同任务也在 RFEM 6 和 RSTAB 9 中使用翘曲扭转模块进行了求解。结果显示在下图中。从 RFEM 6 和 RSTAB 9 的结果可以看出，不存在由于离散化导致的计算误差。
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