解析刚体和离散刚体的区别
刚体知识点总结
刚体知识点总结刚体是物理学中一个重要的概念，它是指在力的作用下形状和大小不会发生明显变化的物体。
在本文中，我们将从基本概念、刚体运动以及刚体的应用等几个方面来总结刚体的相关知识点。
1.刚体的基本概念刚体是指在外力作用下，保持形状和大小不变的物体。
它具有以下特点：–刚体的分子结构比较紧密，分子之间的相互作用力较大；–刚体的形状和大小不会随外力作用而发生变化；–刚体具有固定的质心，质心是刚体内各个质点的平均位置。
2.刚体的运动刚体可以进行平动和转动两种运动。
–平动指的是刚体的每一个质点都沿着相同的方向进行平行移动，它的质心也会做相应的平行运动。
–转动指的是刚体围绕某一轴线进行旋转，它的每一个质点都围绕轴线做圆周运动。
3.刚体的平衡刚体的平衡可以分为静平衡和动平衡两种情况。
–静平衡指的是刚体处于平衡状态，不受外力作用导致的平动和转动。
–动平衡指的是刚体处于平衡状态，但可能存在外力作用导致的平动或转动，但整体来说仍然保持平衡。
4.刚体的应用刚体的概念和原理被广泛应用于物理学和工程学中的各个领域。
–在物理学中，刚体的概念是研究物体运动和力学原理的基础，例如在力学中用刚体模型研究物体的平衡和运动规律。
–在工程学中，刚体的原理被应用于结构力学和材料力学等领域，用于分析和设计各种结构和机械系统的受力和变形情况。
总结：刚体是物理学中一个重要的概念，它指的是在外力作用下形状和大小不会发生明显变化的物体。
刚体可以进行平动和转动两种运动，并且可以处于静平衡和动平衡的状态。
刚体的概念和原理在物理学和工程学中有广泛的应用，用于研究物体的运动和力学原理，以及分析和设计各种结构和机械系统的受力和变形情况。
文章长度：182字。
刚体
刚体转动惯量
使用离散方法，刚体可以看成是由很 多质点组成的，则刚体的转动惯量定 义为：
常见刚体的转动惯量
刚体形状 细棒 转轴位置 中垂轴 转动惯量
细棒 圆柱体
薄圆环ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
一端的垂直轴 几何对称轴
几何对称轴
薄圆环
圆盘 球体 圆筒
任意直径为轴
几何对称轴 任意直径为轴 几何对称轴
转动惯量
刚体绕轴转动惯性的度量。转动惯量只决定于刚体的形状、质 量分布和转轴的位置，而同刚体绕轴的转动状态（如角速度的 大小）无关。规则形状的均质刚体，其转动惯量可直接计得。 不规则刚体或非均质刚体的转动惯量，一般用实验法测定。转 动惯量应用于刚体各种运动的动力学计算中。描述刚体绕互相 平行诸转轴的转动惯量之间的关系，刚体对一轴的转动惯量， 可折算成质量等于刚体质量的单个质点对该轴所形成的转动惯 量。刚体绕某一点转动的惯性由更普遍的惯量张量描述。惯量 张量是二阶对称张量，它完整地刻画出刚体绕通过该点任一轴 的转动惯量的大小。
平行轴定理
平行轴定理常用于求转动惯量。如图所示，可以 证明，若刚体对过质心C的轴ZC的转动惯量为JC， 则刚体对另一与ZC平行的轴Z的转动惯量为
实验：用复摆法测圆环的转动惯量
仪器：米尺，天平，秒表，待侧圆环。 任务：测量圆环的转动惯量要求： 拟订实验方案、步骤，推导测量公式。
提示：如右图所示，刚体的质心为C，可以绕悬挂点O 摆动，理论证明，当摆角很小时，可近似为简谐振动。 设绕O的转动惯量为 J0 ，摆动的周期为T。 由于重力的作用点在C，根据转动定律，可以得到
根据平行轴定理，绕质心C的转动惯量为 将圆环悬挂在转轴上，使其做小角度的摆动，测量摆动n次 的时间，求JC。
刚体绕定轴转动惯量
物理刚体知识点总结
物理刚体知识点总结一、刚体的概念和性质刚体是指物体的形状和大小在外力作用下不发生变化的物体。
刚体的性质包括：刚体的各部分之间的相对位置关系在运动时不发生变化；刚体的各点在一个时间内不发生相对位移；刚体是不可压缩的；刚体的形状和大小在外力作用下不发生变化。
在学习刚体的物理知识时，需要掌握刚体的这些概念和性质。
二、刚体的平动和转动运动刚体的运动包括平动和转动两种。
平动是指刚体的各点在任一时刻都有同样的速度和同样的加速度，而转动是指刚体的各点在任一时刻都有不同的速度和不同的加速度。
在学习刚体的物理知识时，需要了解平动和转动的特点，以及刚体在这两种运动中的表现和规律。
三、刚体的运动方程和刚体的运动规律刚体的运动方程描述了刚体在平动和转动中的运动规律。
对于平动，刚体的平动方程是牛顿第二定律的推广和应用，即F=ma；对于转动，刚体的转动方程涉及力矩和角加速度的关系，即τ=Iα。
刚体的运动规律包括牛顿定律、动量定理和角动量定理。
在学习刚体的物理知识时，需要掌握刚体的运动方程和运动规律，并能够应用它们解决实际问题。
四、刚体的静力学刚体的静力学研究了刚体在平衡状态下的性质和规律。
刚体在平衡状态下，外力矩的和为零，即Στ=0；刚体的平衡方程是ΣF=0。
刚体的静力学还包括平衡条件和平衡的稳定性条件。
在学习刚体的物理知识时，需要了解刚体的静力学和平衡状态的相关概念和定律，并能够应用这些知识解决实际问题。
五、刚体的运动学刚体的运动学研究了刚体的位移、速度和加速度等运动参数的关系。
刚体的平动和转动运动都涉及位置、速度和加速度的关系。
刚体的平动运动参数包括位移、速度和加速度；刚体的转动运动参数包括角位移、角速度和角加速度。
在学习刚体的物理知识时，需要了解刚体的运动学，并能够应用它们描述和分析刚体的运动。
六、刚体的动力学刚体的动力学研究了刚体的运动与外力之间的关系。
刚体在运动中受到的外力包括平动受力和转动受力。
平动受力包括牛顿定律描述的作用在质点上的力，而转动受力则是力矩的概念。
解析刚体不能单独分析
解析刚体不能单独分析
Abaqus中对刚体的定义可以被划分成两类：离散刚体和解析刚体
（1）解析刚体的创建
部件模块→创建部件→类型→解析刚性//由此创建出的实体部件即为解析刚体，在创建完成后需要点击工具→参考点为创建好的解析刚体创建参考点，否则无法对其进行定义，会导致后续提交作业失败。
离散刚体和解析刚体的区别：离散刚体的形状是随意的，可以将导入的部件设置为离散刚体，解析刚体的形状是简单的，不能将导入的部件设置为解析刚体。
与离散刚体相比，解析刚体在分析的过程中会大大提高计算速度。
注意：想要描述一个刚体的运动，那么所有载荷、边界条件等能改变刚体运动的因素都要施加到其参考点上，刚体用参考点描述自身运动。
（2）离散刚体的创建
①部件模块→创建部件→类型→离散刚性//由此创建出的实体部件即为离散刚体，在创建完成后需要点击工具→参考点为创建好的离散刚体创建参考点和加工→壳→使用实体将实体转化为壳体并在模型树下更新有效性以确保转换已经成功，否则无法对其进行定义，会导致后续提交作业失败。
②在部件模块创建好变形体后在相互作用模块→创建参考点→创建约束→刚体//这种操作可以将一个变形体设置为刚体
③区别：第一种方式是在最开始操作软件时就确定一个物体是刚体，并且立即选取了参考点，而第二种方式是当需要某一个变形体是刚体时再将其设定为刚体，第一种方式只能用于abaqus自己创建的部件，但第二种方式可以将导入的部件设置为刚体，总的来说，两种方式没有本质区别，哪种习惯用哪种。
ABAQUS解析刚体定义三维刚性表面
ABAQUS 解析刚体定义三维刚性表面
刚体是ABAQUS中不发生变形的部件，分为离散刚体和解析刚体两种。
解析刚体通过刚体表面的解析式表达，可以不剖分网格而直接进行计算。
解析刚体表面是一种几何表面，它的轮廓可通过直线和曲线段来描述。
在二维中，一个解析刚体表面的指定形式是一个二维的分段刚性表面。
可以在模型的二维平面上应用直线、圆弧和抛物线定义表面的横截面。
定义三维刚性表面的横截面，可以在用户指定的平面上应用对于二维问题相同的方式定义。
然后由这个横截面绕一个轴扫掠形成一个旋转表面，或沿一个矢量拉伸形成一个长的三维表面，如图3所示。
图3 解析刚体表面示例
解析刚体表面的优点在于只用少量的几何点便可以定义，并且计算效率很高。
然而，应用解析刚体表面所能创建的形状范围是有限的。
解析刚体表面的定义需满足特定的条件。
解析刚体表面定义要求
解析刚体表面定义需满足以下条件：
（1）三维表面只能通过简单曲线或由简单曲线连接构成的曲线段进行旋转和拉伸来构建，形式简单，复杂形式的解析刚体表面需要通过ABAQUS用户子程序接口来定义；
（2）在解析刚体表面的定义中，为避免出现难以收敛的问题，需定义倒角以光滑解析刚性表面上的尖角。
大学物理刚体归纳总结
大学物理刚体归纳总结在大学物理学习中，刚体是一个重要的概念，广泛应用于力学、动力学和静力学等领域。
本文将对刚体的定义、特点以及相关定理进行归纳总结，旨在帮助读者更好地理解和掌握刚体的基本知识。
一、刚体的定义和特点刚体是指可以看作一个整体、无论受到什么力都能保持形状不变的物体。
在实际应用中，我们常常将刚体简化为点、线或面，以便进行研究和计算。
刚体具有以下特点：1. 形状不变性：无论刚体受到外力的作用，其形状都不会发生改变。
2. 外力作用点的变化不引起内部构件间相对位置的改变：即刚体内各个质点之间的相对位置保持不变。
3. 刚体内各个质点之间的相对位置保持不变：即刚体内构件间的距离和角度不会发生变化。
二、刚体的运动学性质1. 刚体的平动：刚体作平动时，刚体上每个点的速度都相同，且方向相同。
2. 刚体的转动：刚体作转动时，刚体上的各点绕着同一条轴旋转。
这个轴称为刚体的转轴，刚体绕转轴的转动速度相同。
刚体平衡的条件是力矩的和等于零。
力矩是由力对刚体产生的转动效果，其大小与力的大小、作用点到转轴的距离和力的夹角相关。
四、刚体静力学定理与公式1. 雅可比定理：在刚体有多个力作用时，可以将这些力简化为只有一个力等效，该力的大小、方向和作用点都与原有多个力相同，这个力称为合力。
2. 力的合成定理：当刚体上有多个力作用时，可以将这些力合成为一个结果力，该力等效于原有多个力的合力。
3. 力矩的平衡条件：对于处于平衡状态的刚体，刚体上力矩的和必须等于零。
4. 平衡条件的应用：根据刚体平衡条件，可以解决各种与刚体平衡有关的问题，如悬挂物体的平衡、天平的平衡等。
五、刚体动力学定理与公式1. Euler定理：刚体绕固定轴的转动，转动惯量与角加速度和转矩之间存在关系，即转动惯量等于转矩与角加速度的比值。
2. 动量定理：外力矩与刚体的角动量之间存在关系，外力矩等于刚体的角动量关于时间的变化率。
3. 动能定理：刚体的动能与角速度和转动惯量之间存在关系，动能等于转动惯量与角速度平方的乘积的一半。
ABAQUS解析刚和离散刚体使用和区别
ABAQUS解析刚和离散刚体使用和区别首先，我们来了解一下刚体的概念和使用方法。
刚体是指在受力作用下形状和大小不变的物体。
在ABAQUS中，刚体的分析是指考虑物体的刚性响应。
刚体的分析可以用来研究物体的刚性变形、应力和应变分布等问题。
在ABAQUS中，刚体的分析通常包括以下几个步骤：1.几何建模：通过ABAQUS提供的建模工具创建物体的几何模型。
2.材料属性定义：为物体定义材料属性，包括弹性模量、泊松比等。
3.网格划分：将物体划分为小的有限元单元，以便进行数值计算。
4.载荷和边界条件定义：为物体施加外部载荷和边界条件，模拟实际工程中的情况。
5.求解：通过求解器求解物体的刚性响应，并得到结果。
刚体分析的优点是计算速度快，适用于处理大变形的问题。
然而，刚体分析不考虑物体的变形，只考虑其整体移动和旋转，因此不适用于需要考虑物体内部应变分布的问题。
接下来，我们来了解一下离散刚体的概念和使用方法。
离散刚体是指将实际物体离散为多个刚体元素，通过它们之间的连接关系来描述物体的变形和应力分布。
在ABAQUS中，离散刚体主要包括两种元素：离散单元和节点。
离散单元是指通过节点之间的连接关系来描述物体的刚性变形。
节点是实际物体上的点，可以视为刚体的一部分。
离散单元通过节点之间的约束关系来模拟刚体的连接关系。
在ABAQUS中，离散刚体的分析通常包括以下几个步骤：1.几何建模：通过ABAQUS提供的建模工具创建物体的几何模型。
2.材料属性定义：为物体定义材料属性，包括弹性模量、泊松比等。
3.节点定义：在物体的关键位置定义节点，用于描述刚体元素的连接关系。
4.离散单元定义：根据物体的几何形状和连接关系，定义离散单元，确定节点之间的约束关系。
5.载荷和边界条件定义：为物体施加外部载荷和边界条件，模拟实际工程中的情况。
6.求解：通过求解器求解离散刚体的变形和应力分布，并得到结果。
与刚体分析相比，离散刚体分析能够更准确地描述物体的变形和应力分布，适用于需要考虑物体内部应变分布的问题。
简述刚体的定义
简述刚体的定义“刚体”是物理学中众多概念中的一个，它指的是一种物体，它的形状在外力作用之下不会改变的物体。
由此可见，它不仅是指物体的形状保持不变，而且它的大小、位置也是不变的。
也就是说，它的状态只有位置和速度能够改变，其它的一切都是不变的。
刚体是力学中最重要的概念之一，它几乎是物理学的组成部分，它给物理学提供了重要的控制条件。
以前，物理学家们认为只有圆柱形的物体才是真正的刚体，因为它的形状是不变的。
但是，经过研究，人们发现，任何形状的物体都可以被称为刚体，只要它的形状在外力作用之下不变。
刚体有三大特点：一是它的形状不变，即不会受到外力的影响而改变；二是它的大小和位置不变，即受外力的影响而变化的程度很小；三是它的状态只有位置和速度能够改变，其它一切都是不变的。
刚体运动学可以将刚体运动分为两类：一种是“直线运动”，即物体直线运动，此时物体的位置和速度定义为“直线参数”；另一种是“转动运动”，即物体围绕某一刚体轴线旋转，此时物体的位置和速度定义为“转动参数”。
此外，刚体的定义也与坐标系有关，当物体改变坐标系时，刚体的定义也会发生变化。
也就是说，当我们把物体从一个坐标系放到另一个坐标系时，物体仍然是刚体，它的形状和大小依旧不变，但是其位置和速度会发生变化。
为了更直观地理解刚体的定义，可以以一个重力场为例，当重力力场作用于一个刚体，它的形状不变，它的大小和位置也是不变的，只有它的速度会受到重力力场的影响而发生变化。
总之，刚体的定义是指一个物体的形状保持不变，它的大小和位置也是不变的，而它的状态只有位置和速度可以改变，其它一切都是不变的。
此外，刚体的定义还与坐标系有很大关系，当物体改变坐标系时，它仍然是刚体，但是其位置和速度会发生变化。
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ABAQUS中解析刚体和离散刚体的区别（转）
一、对于形状简单得刚体部件来说，解析刚体可以比较准确得模拟零部件得几何形状，可以减小计算代价；刚体零部件得几何形状比较复杂时，就需要使用离散刚体了。
离散刚体通常用于接触分析中，类似与可变形体，可以模拟任何形状的物体。
接触时也可以考虑使用解析刚体，这样可以有效地避免由于刚体网格划分太粗造成的摩擦力不准。
但他们都是刚体，只在RP上积分，外形只是用来判断接触用的。
二、解析刚体仅用于建立壳或曲线，不能模拟任何形状的物体，当模拟简单的刚体使用时，为接触分析提供刚性表面。
三、解析刚体不需要划分网格；离散刚体必须划分网格。
四、解析刚体只输出和参考节点相关的结果（反作用力等），对于接触问题如果要查看接触力、接触压力、切向滑移等结果，只能查看从动面上的结果；离散刚体可以输出上述接触力、接触压力、切向滑移等结果。
五、解析刚体在不考虑温度的情况下使用，计算速度快；在考虑温度对材料或者其它方面影响的情况下使用计算效率较离散刚体低。
六、对于离散刚体，要在发生接触的部位划分足够细的网格；以保证不出现大的尖角，而解析刚体则不需要。
注意问题：
一、定义一块钢板，属性定义弹模无限大、泊松比无限小，可以模拟刚体。
二、如果是动力学问题，涉及到旋转，需参考点设置为刚体的质心，其他情况参考点位置任意。
首先都是刚体，解析刚体主要是由直线圆弧等具有简单几何关系的曲线构成，易于建模，离散刚体主要用于形状复杂的几何体，无法用简单线条构成，比如一些复杂模型的导入，二者本质上没有区别。
三、要把刚体一般有这么几种,一种是找个主点,其他点与主点的关系约束为123456自由度,这称为约束刚体,还有就是修改某个部件的弹性模量非常的大,泊松比很小,这种是人为的近
似刚体处理方法,第三种是无须划网格和赋属性的真正的刚体,前面两种都有人为的处理手法在里面,最后一种没有.一般来说最后一种的计算效率也是最高的。