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有限元分析入门实训考题 （第1版） 李建宇 编著 天津科技大学 机械工程学院 2012年4月 题目1 选题者：(a) (b) (c) 一、题目内容 图示平面刚架结构. 二、题目要求 （1）采用有限元法手工求解； （2）写出完整的求解步骤，包括： 离散化：单元编号、节点编号； 单元分析：单元刚度矩阵，单元节点等效载荷向量； 单元组装：总体刚度矩阵，总体位移向量，总体节点等效载荷； 边界条件的引入及总体刚度方程的求解； B点的位移，A、C处支撑反力及弯矩图、剪力图和轴力图的计算。 （3）刚度方程的集成与求解可采用Matlab、Excel等工具软件辅助完成； （4）利用Ansys求解，并与手算结果比较. （5）利用A4纸完成题目，打印或手写均可以； （6）简要说明各成员主要负责完成的工作。  题目2 选题者：(a) (b) (c) 一、题目内容 图示平面刚架结构。 二、题目要求 （1）采用有限元法手工求解； （2）写出完整的求解步骤，包括： 离散化：单元编号、节点编号； 单元分析：单元刚度矩阵，单元节点等效载荷向量； 单元组装：总体刚度矩阵，总体位移向量，总体节点等效载荷； 边界条件的引入及总体刚度方程的求解； B点的位移，A、C处支撑反力及弯矩图、剪力图和轴力图的计算。 （3）刚度方程的集成与求解可采用Matlab、Excel等工具软件辅助完成； （4）利用Ansys求解，并与手算结果比较. （5）利用A4纸完成题目，打印或手写均可以； （6）简要说明各成员主要负责完成的工作。  题目3 选题者：(a) (b) (c) 题目内容 如图所示的三垮梁，E=30e6 psi，I=305 in4。（lb,ft,in,psi为英制单位） 二、题目要求 （1）采用有限元法手工求解； （2）写出完整的求解步骤，包括： 离散化：单元编号、节点编号； 单元分析：单元刚度矩阵，单元节点等效载荷向量； 单元组装：总体刚度矩阵，总体位移向量，总体节点等效载荷； 边界条件的引入及总体刚度方程的求解； 求B点的位移，A、C、D、E处支撑反力及弯矩图和剪力图。 （3）刚度方程的集成与求解可采用Matlab、Excel等工具软件辅助完成； （4）利用Ansys求解，并与手算结果比较. （5）利用A4纸完成题目，打印或手写均可以； （6）简要说明各成员主要负责完成的工作。  题目 选题者：(a) (b) (c) 题目内容 平面方板，板厚t=1，泊松比μ =0。集中力P= 10N, 分布力集度q=4N/m2, 体力集度γ=6N/m3（仅在图示单元内有体力）。按图示网格进行分析。 二、题目要求 （1）采用有限元法手工求解； （2）写出完整的求解步骤，包括： 离散化：单元编号、节点编号； 单元分析：单元刚度矩阵，单元节点等效载荷向量； 单元组装：总体刚度矩阵，总体位移向量，总体节点等效载荷； 边界条件的引入及总体刚度方程的求解； 支撑反力及单元内力、应力的求解。 （3）刚度方程的集成与求解可采用Matlab、Excel等工具软件辅助完成； （4）利用Ansys求解，并与手算结果比较； （5）利用A4纸完成题目，打印或手写均可以； （6）简要说明各成员主要负责完成的工作。  题目 选题者：(a) (b) (c) 题目内容 平面方板，板厚t=1，泊松比μ =0。集中力P= 10N。按图示网格进行分析。 二、题目要求 （1）采用有限元法手工求解； （2）写出完整的求解步骤，包括： 离散化：单元编号、节点编号； 单元分析：单元刚度矩阵，单元节点等效载荷向量； 单元组装：总体刚度矩阵，总体位移向量，总体节点等效载荷； 边界条件的引入及总体刚度方程的求解； 支撑反力及单元内力、应力的求解。 （3）刚度方程的集成与求解可采用Matlab、Excel等工具软件辅助完成； （4）利用Ansys求解，并与手算结果比较. （5）利用A4纸完成题目，打印或手写均可以； （6）简要说明各成员主要负责完成的工作。  题目 选题者：(a) (b) (c) 题目内容 平面方板，板厚t=1，泊松比μ =0。集中