有限元分析
有限元分析FEA
广州有道计算机科技有限公司有限元分析FEA有限元法（FEA，Finite Element Analysis）的基本概念是用较简单的问题代替复杂问题后再求解。
它将求解域看成是由许多称为有限元的小的互连子域组成，对每一单元假定一个合适的(较简单的）近似解，然后推导求解这个域总的满足条件(如结构的平衡条件），从而得到问题的解。
这个解不是准确解，而是近似解，因为实际问题被较简单的问题所代替。
由于大多数实际问题难以得到准确解，而有限元不仅计算精度高，而且能适应各种复杂形状，因而成为行之有效的工程分析手段。
有限元分析（FEA，Finite Element Analysis）利用数学近似的方法对真实物理系统（几何和载荷工况）进行模拟。
还利用简单而又相互作用的元素，即单元，就可以用有限数量的未知量去逼近无限未知量的真实系统。
大型通用有限元商业软件：如ANSYS可以分析多学科的问题，例如：机械、电磁、热力学等；电机有限元分析软件NASTRAN等。
还有三维结构设计方面的UG、CATIA、Proe等都是比较强大的。
国产有限元软件：FEPG、SciFEA、,JiFEX、KMAS等有限元法：把求解区域看作由许多小的在节点处相互连接的单元（子域）所构成，其模型给出基本方程的分片（子域）近似解，由于单元（子域）可以被分割成各种形状和大小不同的尺寸，所以它能很好地适应复杂的几何形状、复杂的材料特性和复杂的边界条件。
有限元方法的基础是变分原理和加权余量法，其基本求解思想是把计算域划分为有限个互不重叠的单元，在每个单元内，选择一些合适的节点作为求解函数的插值点，将微分方程中的变量改写成由各变量或其导数的节点值与所选用的插值函数组成的线性表达式，借助于变分原理或加权余量法，将微分方程离散求解。
采用不同的权函数和插值函数形式，便构成不同的有限元方法。
有限元法的收敛性是指：当网格逐渐加密时，有限元解答的序列收敛到精确解；或者当单元尺寸固定时，每个单元的自由度数越多，有限元的解答就越趋近于精确解。
有限元分析及应用课件
设置材料属性、单元类型等参数。
求解过程
刚度矩阵组装
根据每个小单元的刚度，组装成全局的刚度矩阵。
载荷向量构建
根据每个节点的外载荷，构建全局的载荷向量。
求解线性方程组
使用求解器（如雅可比法、高斯消元法等）求解线性方程组，得到节点的位移。
后处理
01
结果输出
将计算结果以图形、表格等形式输 出，便于观察和分析。
有限元分析广泛应用于工程领域，如结构力学、流体动力学、电磁场等领域，用于预测和优化结构的 性能。
有限元分析的基本原理
离散化
将连续的求解域离散化为有限 个小的单元，每个单元具有特
定的形状和属性。
数学建模
根据物理问题的性质，建立每 个单元的数学模型，包括节点 力和位移的关系、能量平衡等。
求解方程
通过建立和求解线性或非线性 方程组，得到每个节点的位移 和应力分布。
PART 05
有限元分析的工程应用实 例
桥梁结构分析
总结词
桥梁结构分析是有限元分析的重要应用之一，通过模拟桥梁在不同载荷下的响应，评估 其安全性和稳定性。
详细描述
桥梁结构分析主要关注桥梁在不同载荷（如车辆、风、地震等）下的应力、应变和位移 分布。通过有限元模型，工程师可以预测桥梁在不同工况下的行为，从而优化设计或进
刚性问题
刚性问题是有限元分析中的一种 特殊问题，主要表现在模型中某 些部分刚度过大，导致分析结果 失真
刚性问题通常出现在大变形或冲 击等动态分析中，由于模型中某 些部分刚度过高，导致变形量被 忽略或被放大。这可能导致分析 结果与实际情况严重不符。
解决方案：为避免刚性问题，可 以采用多种方法进行优化，如采 用更合适的材料模型、调整模型 中的参数设置、采用更精细的网 格等。同时，可以采用多种方法 对分析结果进行验证和校核，以 确保其准确性。
有限元分析方法
有限元分析方法有限元分析（Finite Element Analysis, FEA）是一种数值分析方法，用于解决物理问题的近似解。
它基于将有限元区域（即解释对象）分解成许多简单的几何形状（有限元）并对其进行数值计算的原理。
本文将深入探讨有限元分析的原理、应用和优点。
有限元分析的原理基于弹性力学理论和数值计算方法。
它通过将解释对象分解为有限个简单的几何区域（有限元）和节点，通过节点之间的连接来建立模型。
这些节点周围的解释对象区域称为“单元”，并且通过使用单元的形状函数近似解释对象的形状。
每个单元都有一个与之相连的节点，通过对每个单元的受力进行计算，可以得到整个解释对象的受力分布。
然后，利用一系列运算和迭代，可以计算出解释对象的位移、应力和变形等相关参数。
有限元分析的应用范围广泛，从结构力学、热传导、电磁场分析到流体力学等各个领域。
在结构力学中，它被用于分析各种结构的静力学、动力学和疲劳等性能。
在热传导领域，它可以用于研究物体内部的温度分布和传热性能。
在电磁场分析中，它可用于计算复杂电磁场下的电场、磁场和电磁场耦合问题。
在流体力学中，有限元方法可以解决各种流体流动、热传递和质量转移问题。
有限元分析的优点之一是可以处理各种复杂边界条件和非线性材料特性。
它可以考虑到不同材料的非线性本质，例如弹塑性和接触等问题。
另外，有限元方法还可以适应任意形状和尺寸的几何模型，因此非常适用于复杂工程问题的建模与分析。
有限元分析的使用需要一定的专业知识和经验。
首先，需要将解释对象抽象成几何模型，并进行细分和离散化。
其次，需要选择适当的几何元素和材料模型，以及合适的边界条件和加载方式。
然后，需要定义求解器和数值方法，并使用计算机程序对模型进行计算。
最后，需要对结果进行后处理和验证，以确保其准确性和可靠性。
总的来说，有限元分析是一种强大的工程分析工具，在解决各种物理问题方面有广泛的应用。
它通过将复杂的问题简化为简单的有限元模型，通过数值计算的方法获得近似解。
有限元分析方法
有限元分析方法有限元分析方法是一种在数字计算机上定量分析变形、弹性以及现代结构的受力情况的方法。
有限元分析方法的发展日趋完善，是加强建筑物结构抗震能力的有力工具。
一、有限元分析方法的概念有限元分析方法是一种基于有限元分析原理的数学方法，它是一种用于计算低维受力系统的通用数值方法，尤其是用于非线性力学系统的数值分析方法。
在有限元数值分析中，计算对象由许多有限个结构物构成，这些结构物称为有限元。
每个有限元都有一定的体积和形状，如线元、面元和体元。
有限元分析的基本思想就是将复杂的物理结构模型分解为若干较小的有限元模型，再将这些小的有限元模型组合成一个完整的物理模型，并对其进行连续性研究，从而精确地确定受力构件的变形、位移、应力、变形能量等物理参数。
二、有限元分析方法在工程中的应用有限元分析方法可以用于结构分析、计算机辅助设计和工程校核。
有限元分析方法可以用于预测结构的受力情况、拓扑设计和优化，这对于重要的结构失效的防护和抗震性能的提高有重要意义。
在计算机辅助设计领域，有限元分析方法可以用于几何形状优化，减轻材料重量并提高刚度，这是一种非常有效的技术。
在建筑工程中，有限元分析方法可以用于计算建筑物的受力情况，确定其最大荷载量，为建筑物的改造和重建提供参考。
三、有限元分析方法的发展趋势随着计算机技术的发展，有限元分析方法的发展也在不断推进。
近年来，以网格化数值计算为基础的有限元分析方法已经取得了巨大的进展，如实施大型网格化分析、更加准确和可靠的模型细分、更准确的网格分解技术、更有效的数值求解技术等。
这些技术将使有限元分析技术更容易、更有效地应用于计算机辅助设计、工程校核和抗震分析等领域。
总之，有限元分析方法是一种重要的力学分析方法，它在结构分析、计算机辅助设计以及建筑物抗震性能的研究中都起着重要作用。
随着计算机技术的发展，有限元分析方法的发展也在不断发展，为实现地震安全建筑的建设做出贡献。
有限元分析法
2个移动自由度 1个转动自由度
3个移动自由度 （平面杆单元2个） 3个移动自由度（平面梁2个） 3个转动自由度（平面梁1个） 3个移动自由度（平面2个） 3个转动自由度（平面1个）
梁结构
弹簧结构
网格划分方法
. . .. . ..
线性
体(三维实体)
. . . . . ... .. .. . ..
二次
低阶单 元
更高阶单元
线单元
• 线单元: 用于螺栓(杆)，弹簧，桁架或细长构件
面单元
• 壳单元: –Shell (壳)单元 每块面板的主尺寸不低于其厚度的10倍。
面单元
-平面应力 分析是用来分析诸如承受面内载荷的平 板、承受压力或远离中心载荷的薄圆盘等结构。
details ignored
Geometric model for FEA
单元类型选择
Element type：
3节点三角形平面应力单元
单元特性定义
Element properties：
材料特性：E, µ 单元厚度：t
网格划分
模型检查 • • • • 低质量单元 畸形单元 重合节点 重合单元
2 nodes
. .
A
. .
..
B
1 node
. .
. .
A
. .
B
具有公共节点的单元 之间存在信息传递
. .
分离但节点重叠的单元 A和B之间没有信息传递 （需进行节点合并处理）
第2节 有限元建模方法
Finite element model
Input data
有限元分析及应用
有限元分析及应用介绍有限元分析，简称FEA（Finite Element Analysis），是一种数值计算方法，用于预测结构的力学行为。
它可以将结构离散为有限个小单元，在每个小单元内进行力学计算，并通过求解得到整个结构的应力和位移分布。
有限元分析常用于工程领域中，如结构分析、热传导分析、流体流动分析等。
原理有限元分析的基本原理可以概括为以下几个步骤：1.离散化：将结构或物体离散为有限个小单元。
常见的小单元形状有三角形、四边形等，在三维问题中可以使用四面体、六面体等。
2.建立数学模型：在每个小单元内，根据结构的物理特性和力学行为建立数学模型。
模型中包括了材料的弹性模量、泊松比等参数，以及加载条件、约束条件等。
3.组装和求解：将所有小单元的数学模型组装成一个整体的数学模型，然后利用求解算法进行求解。
常见的求解算法有直接法、迭代法等。
4.后处理：得到结构的应力和位移分布后，可以进行各种后处理操作，如绘制位移云图、应力云图等，以帮助工程师分析结构的强度和刚度性能。
应用有限元分析在工程领域有着广泛的应用。
下面介绍几个常见的应用案例：结构分析有限元分析可以用于结构分析，以评估结构的刚度和强度。
在设计建筑、桥梁、航空器等工程项目时，工程师可以使用有限元分析来模拟结构的力学行为，预测结构在不同加载条件下的变形和应力分布，以优化结构设计。
热传导分析有限元分析也可以用于热传导分析，在工程项目中评估热传导或热辐射过程。
例如，在电子设备的散热设计中，可以使用有限元分析来预测电子元件的温度分布，优化散热设计，确保电子元件的正常工作。
流体流动分析在流体力学研究中，有限元分析可以用于模拟流体的运动和流动行为。
例如，在船舶设计中，可以使用有限元分析来模拟船体受到波浪作用时的变形和应力分布，验证船体的可靠性和安全性。
优缺点有限元分析具有以下优点：•可以模拟复杂结构和物理现象，提供准确的结果。
•可以优化结构设计，减少设计成本和时间。
有限元分析方法
有限元分析方法有限元分析是一种工程数值分析方法，它通过将复杂的结构分割成许多小的有限元素，然后利用数学方法对这些元素进行计算，最终得出整个结构的应力、变形等物理量。
有限元分析方法在工程设计、材料研究、结构优化等领域有着广泛的应用。
有限元分析方法的基本思想是将一个连续的结构分割成有限个小的单元，每个单元都是一个简单的几何形状，比如三角形、四边形等。
然后在每个单元内部建立一个数学模型，利用数学方法对这些单元进行计算，最终将它们组合起来得到整个结构的应力、变形等物理量。
有限元分析方法的核心是建立数学模型。
在建立数学模型的过程中，需要考虑结构的材料性质、边界条件、加载情况等因素。
通过合理地选择单元类型、网格划分、数学模型等参数，可以得到准确的分析结果。
有限元分析方法的优点之一是可以处理复杂的结构。
由于有限元分析方法将结构分割成小的单元，因此可以处理各种复杂的结构，比如曲面、异形、空腔等。
这使得有限元分析方法在工程设计中有着广泛的应用。
另外，有限元分析方法还可以进行结构优化。
通过改变单元类型、网格划分、边界条件等参数，可以对结构进行优化，使得结构在满足强度、刚度等要求的前提下，尽可能地减小材料消耗，降低成本。
当然，有限元分析方法也有一些局限性。
比如，在处理非线性、大变形、大变位等问题时，需要考虑材料的非线性特性、接触、接触、摩擦等效应，这会增加分析的复杂度。
另外，有限元分析方法的结果也受到网格划分、单元类型等参数的影响，需要谨慎选择这些参数。
总的来说，有限元分析方法是一种强大的工程数值分析方法，它在工程设计、材料研究、结构优化等领域有着广泛的应用。
通过合理地建立数学模型、选择合适的参数，可以得到准确的分析结果，为工程设计和科学研究提供有力的支持。
有限元分析及应用习题答案
有限元分析及应用习题答案有限元分析及应用习题答案有限元分析是一种广泛应用于工程领域的数值计算方法，可以用来解决各种结构力学问题。
在学习有限元分析的过程中，习题是非常重要的一部分，通过解答习题可以巩固理论知识，提高应用能力。
本文将给出一些有限元分析及应用的习题答案，希望对读者有所帮助。
1. 什么是有限元分析？有限元分析的基本步骤是什么？有限元分析是一种通过将结构划分为有限数量的子域，然后对每个子域进行数值计算，最终得到整个结构的应力、应变等力学参数的方法。
其基本步骤包括：建立有限元模型、选择适当的数学模型、进行数值计算、分析计算结果。
2. 有限元分析的优点是什么？有限元分析具有以下优点：- 可以处理任意形状的结构，适用范围广。
- 可以考虑材料非线性、几何非线性等复杂情况。
- 可以对结构进行优化设计，提高结构的性能。
- 可以得到结构的应力、应变等力学参数分布，为工程实际应用提供参考。
3. 有限元分析中的单元是什么？常见的有哪些类型？有限元分析中的单元是指将结构划分为有限数量的子域，每个子域称为一个单元。
常见的单元类型有：- 一维单元：如梁单元、杆单元等，适用于解决一维结构问题。
- 二维单元：如三角形单元、四边形单元等，适用于解决平面或轴对称问题。
- 三维单元：如四面体单元、六面体单元等，适用于解决立体结构问题。
4. 如何选择适当的单元类型？选择适当的单元类型需要考虑结构的几何形状、边界条件、材料性质等因素。
一般来说，对于简单的结构，可以选择较简单的单元类型；对于复杂的结构，需要选择更复杂的单元类型。
此外，还需要根据具体问题的要求和计算资源的限制进行选择。
5. 有限元分析中的边界条件有哪些类型？有限元分析中的边界条件包括：- 位移边界条件：指定某些节点的位移或位移的导数。
- 力边界条件：施加在结构上的外力或力矩。
- 约束边界条件：限制某些节点的位移或位移的导数为零。
6. 有限元分析中的材料模型有哪些？有限元分析中常用的材料模型有：- 线性弹性模型：假设材料的应力与应变之间存在线性关系。
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ANSYS有限元分析理论的建设和发展宁Lianwang太原理工大学,阳泉学院)文摘:简要介绍的基本理论和基本步骤的解的有限元分析、介绍了应用ANSYS软件,并提出有效的解决办法以这个复杂的工程分析,具有一定的参考意义。
关键词:有限元素分析;通用有限元分析软件ANSYS,发展这个基本理论的有限元分析基本概念是有限元分析的一个简单的问题解决复杂问题,在代替。
这将是解决领域被很多人认为是有限宽度的小称为领域,假设每人每单位适当的近似解,然后领域符合条件的问题。
该解决方案是不真实的,解决方案,但近似解决实际问题,因为是一个简单的问题。
因为大多数的实际问题,并得到精确解的有限元计算精度,能够适用于各种复杂的形状,从而形成有效的工程分析方法。
有限元实际的一起说离散元素领域。
有限元的概念早在几个世纪以前已经生产和使用,如使用多边形近似圆的计算圆的周长,但作为一种方法,是最近的。
有限元方法本来是所谓的矩阵方法应用接近飞机结构强度计算,由于它的方便,实用性和有效性的兴趣,在力学的研究科学家。
经过数十年的努力之后,随着计算机技术的高速发展,应用有限元法和推广结构强度分析延伸几乎所有的科学与技术领域,成为一种丰富多彩,广泛应用及其实用有效的数值分析方法。
有限元方法与其他求解边值问题的根本区别,限制的近似近似方法相对较小的儿子领域。
20世纪60年代初首次提出结构力学的概念,生动地展现教授计算有限元克劳夫,它是:“有限元方法=瑞利丽兹酒店+分片函数”。
将函数定义在简单的几何形体,而不是整个领域单位把复合边界条件,利用有限元方法明显优于其他同类方法。
2有限元解法的基本步骤解决问题的第一步,并可根据实际的问题:近似解物理性能及几何领域确定。
第二步,解决域离散化:会有不同的近似解的有限领域的大小和形状并连接到对方有限元离散域、构件是呼吁习惯网络划分元素。
显然较小单元(网络)的近似程度的离散领域,取得更好的效果,更精确的计算和错误增加,因此域名是有限元方法是离散的核心技术。
第三步,其状态变量和控制的方法:一个明确的物理问题会经常用一组包含状态变量的边界条件问题,适合微分方程有限元,功能上等同微分方程入形体。
第四步,单位为适合建设单位、近似解的充要条件,并有限单元,包括合理的选择测试系统、单位、单位的一些方法,每一单位的功能离散变量,以形成一个国家关系单元矩阵。
第五步,最终装配方法:将形式的离散单元总矩阵方程(接头方程的近似解的要求),反映离散领域,即连续性的单位要满足某些功能对连续条件。
在邻近的装配单元节点,状态变量连续性和衍生产品的基于节点。
第六步,同时方程和结果说明:联立方程有限元法,最终、联立方程的求解方法,选择,直接和随机方法。
结果是单元节点状态变量的近似而已。
为计算结果的质量,将提供的设计准则,进行价值进行评估,以及是否需要重复计算。
3 ANSYS有限元分析软件ANSYS结构、液、电场、磁场、声学的分析有限元分析软件。
世界最大的软件公司和通用有限元分析软件ANSYS,对美国和大多数的发展,实现CAD软件的界面的数据交换与分享,是现代设计了先进的CAD工具产品。
软件主要包括三部分:前处理模块、分析和计算模块和后处理模块。
前处理模块提供了一个强大的实体建模和网格工具,用户可以很容易的结构的有限元模型,分析和计算模块结构分析(包括线性分析、非线性分析和高度的非线性分析)、流体动力学分析、电磁场分析,分析和压电分析和多物理场耦合分析、可模拟不同的物理媒体互动,其敏感性分析和优化分析能力、后处理模块可以计算结果表明,颜色的等值线的梯度向量显示、易爆显示、马克、立体显示,透明及半透明切片显示显示图形显示模式,也可以计算结果展示或弧线形图,输出,软件提供了100多种单位,用来模拟工程的结构和材料。
3.1预处理模块:实体建模和啮合3.1.1 ANSYS程序提供了两种实体模型的方法以及由下往上。
逆作模型建模、用户定义的最高数字,例如:球、棱镜、称为基地,程式会自动定义有关的表面、线、点。
使用这些先进的图形用户直接构造几何模型,比如二维圆圈和长方形以及三维块、球、锥和专栏。
无论用自顶向下或自下而上的建模、用户可以把数据集的布尔组合,从而" a "雕塑实体模型。
提供完整的布尔运算ANSYS通用有限元软件,如:加、减、交叉、隔断、和谐、重叠。
在制造复杂实体模型、线、面、体、布尔操作能减少可观的造型工作。
ANSYS通用有限元软件还提供了一个扩张,旋转、移动、推广和复制实体模型的功能。
额外的功能包括弧形构造相切结构,通过拖放表面和身体旋转发电、线、面自动路口运行和自动倒棱,网点硬、移动,复制和删除。
自底向上的建模,用户从最低弄构造模型,即:用户第一,然后再由此定义相关的关键是线、面、体。
3.1.2 ANSYS程序提供了高品质、使用方便CAD模型的啮合功能包括四个网格技术:可拓、形象、自由和自适应的隔断。
延长的决定必须二维网格能够扩展到三维网格网格,然后选择合适的元素的属性和网格控制产生图像网格。
运用有限元分析软件ANSYS,对网格划分微分器自由的程序功能很强壮,可以分为直接的复杂模型,避免用户各部门及然后部件进行组装不匹配各部分的电网。
适应网格生成的物理模型和边界条件,用户文档程序自动生成有限元网格、分析和评价的离散网格的错误,然后再重新定义网格大小,分析和计算,估计误差的离散网格,直到错误的用户定义下面或者达到用户定义的解决方案。
3.2解决模块预处理阶段完成建模,用户可以得到液相的分析结果。
在这个阶段,用户可以定义分析类型、分析的选择和负荷和加载设置一步选项,然后开始有限元。
通用有限元分析软件ANSYS 提供分析类型如下:结构静力分析3.2.1解决荷载应力和位移,所引起的力量。
静力分析非常适合解决惯性和阻尼结构的影响并不显著。
静态分析程序ANSYS对线性分析不仅能,同时也为非线性分析,例如塑料、蠕变、扩建、大变形,大应变和接触分析。
3.2.2结构动力学分析结构力学模型来解决此负荷随时间变化结构和组件。
是不同于静态分析,需要考虑力学分析随时间变化强度负荷以及它的阻尼和惯性的影响。
ANSYS结构可进行动力学分析种类有:瞬变动态分析和模态分析和谐响应分析的和随机振动响应分析。
第3.2.3章结构非线性分析引起结构非线性的反应与外界载荷作用下结构或组件的比例。
ANSYS程序可以用来解决的非线性静力和瞬态问题,包括材料非线性、几何非线性和单元非线性三个。
第3.2.4章的动态分析ANSYS程序可以分析大规模三维体柔软运动。
积累效应的运动时起主要作用,可以使用这些功能分析复杂的结构特点,确定结构运动所造成的应力、应变及变形。
3.2.5热分析程序可以处理的传热的3种基本类型、传导、热对流及热辐射。
有三种类型的传热均可以进行稳定、短暂、线性和非线性分析。
热分析也可以凝固过程进行模拟和融化的资料相分析能力,模拟耦合分析热——结构之间的能力,热量和结构应力。
摘要电磁分析3.2.6主要用于电磁场分析,如电感和电容之外,磁通密度、涡流、电场分布、场分布、力和运动的影响,电路和能量损失等。
也可用于电磁、监管机构、发电机、转炉、磁铁、加速器,细胞和无损检测设备的设计,并对其进行了分析。
3.2.7流体动力学分析ANSYS流体单位可以流体动力学分析和分析瞬态或种类的稳定。
结果可各节点的压力和流量各单位。
并且可以利用后处理功能压力、流量和温度分布的图形显示。
此外,还可以用三维表面效应单位和热-流动管道单元是模拟流体流量的结构和热对流。
3.2.8声学分析程序音响功能是研究声波中包含在分析液或流体和固体结构动态特性。
这些功能可以用来决定的音频的频率响应,音乐厅的研究领域,或强分布的水预测的船体的减振效果。
3.2.9压电分析用于分析二维或三维结构交流(AC),IX3(dc)或任何随时间变化的电流或机械负荷的反应。
这种类型的分析可以用来热交换器,谐振器、振荡器、麦克风等零部件和其他电子设备结构动态性能分析。
在分析四种类型:静态分析和模态分析和谐响应分析、瞬态响应分析。
330后处理模块软体ANSYS后处理过程包括两个部分:一般后处理模块,POST1后处理模块POST2——历史。
通过友好的用户界面,非常容易得到计算结果及求解过程中,会表现出来的。
这些结果可能包括位移、温度、应力、应变、速度和热输出形式,可以有数据和图形显示列表两种。
3.3.1后处理模块将POST1这个模块的分析结果面前可以显示图形和输出。
例如,计算结果(如应力)模型的变化表现为等值线,不同的isoclines颜色代表不同的价值(如应力值)。
帘计划用不同的颜色代表不同的数值面积(例如应力范围),清楚地反映了区域分布的计算结果。
第3.3.2章后处理模块的反应POST26这个模块主要用来检查导致时间或工艺,如节点位移和应力或反力。
这些结果能画一个曲线或列表视图。
画一个或多个随频率或其他的变化将有助于变量曲线视觉表现的分析结果。
4发展趋势的有限元分析1965年,“有限元”这一术语指的是第一次,到今天的有限元广泛应用于工程,经过40多年的发展历史、理论与算法已被不断得到完善。
近年来,随着计算机技术的普及,提高有限元分析计算速度快、工程设计与分析中得到了越来越广泛的,已经成为一个复杂的工程存在问题的分析和计算的有效途径,现在,从汽车到航天飞机几乎所有的设计和制造的有限元分析和计算已经失去了,在机械制造、加工、航天、汽车、民用建筑、电子电器、国防、运输、铁路、石化工业、能源、科研领域广泛应用的设计水平有了质的飞跃,主要在以下几个方面。
4.1和无缝集成CAD软件今天,采用有限元分析软件是一种发展趋势结合CAD软件的的普遍使用,也就是CAD软件组件和零件的造型设计后,可以直接转移CAE软件进行三维有限元网格模型的分析和计算,如果分析结果不符合设计要求,设计和分析,再直到满意,大大提高设计效率和水平。
4.2更强大的网格处理能力解决问题的有限元方法的基本过程:主要包括的连续属性离散化的对象,应用有限元法,计算结果的后处理。
的结构离散网格质量直接影响到正确的解决方案和时间,近年来,各种各样的软件开发人员加紧了网格处理投资,网格生成的质量和效率得到了较大的改善。
对于许多实际工程问题,在求解过程中,某个领域的模型将会产生巨大的紧张,导致失真,从而解决单位不能继续或解决是不正确的,所以一定要重划分网格。
自适应网格是通常会有很多工程问题,例如裂纹扩展、板料成型大变形的必要条件分析。
43从求解线性问题解非线性问题随着科学技术的发展、线性理论已经远不能满足工程设计的要求,许多问题如材料损伤及裂缝破坏,只有线性模型等,不能解非线性分析方法、塑料、橡胶、陶瓷、混凝土和岩石材料考虑材料分析、塑料、蠕变的效果都考虑了材料非线性。