有限元分析过程的概要课件.ppt

* 有限元分析过程的概要 2 一维阶梯杆结构问题的求解 【典型例题】2.2(1) 1D 阶梯杆结构问题的材料力学求解 * 有限元分析过程的概要 2 一维阶梯杆结构问题的求解 【典型例题】2.2(1) 1D 阶梯杆结构问题的材料力学求解 * 有限元分析过程的概要 2 一维阶梯杆结构问题的求解 【典型例题】2.2(1) 1D 阶梯杆结构问题的材料力学求解 * 有限元分析过程的概要 2 一维阶梯杆结构问题的求解 【典型例题】2.2(1) 1D 阶梯杆结构问题的材料力学求解 * 有限元分析过程的概要 * 有限元分析过程的概要 2 一维阶梯杆结构问题的求解 【典型例题】2.2(1) 1D 阶梯杆结构问题的材料力学求解 * 有限元分析过程的概要 2 一维阶梯杆结构问题的求解 【典型例题】2.2(2) 1D 阶梯杆结构的节点位移求解及平衡关系 所处理的对象与【典型例题】2.2(1)相同，要求分别针对每个连接节点，基于节点的位移来构建相应的平衡关系，然后再进行求解。 解答：考虑图 2-3 所示杆件的受力状况，分别画出每个节点的分离受力图，如图 2-6 所示。 * 有限元分析过程的概要 2 一维阶梯杆结构问题的求解 【典型例题】2.2(2) 1D 阶梯杆结构的节点位移求解及平衡关系 * 有限元分析过程的概要 【典型例题】2.2(2) 1D 阶梯杆结构的节点位移求解及平衡关系 * 有限元分析过程的概要 【典型例题】2.2(2) 1D 阶梯杆结构的节点位移求解及平衡关系 * 有限元分析过程的概要 【典型例题】2.2(2) 1D 阶梯杆结构的节点位移求解及平衡关系 * 有限元分析过程的概要 【典型例题】2.2(2) 1D 阶梯杆结构的节点位移求解及平衡关系 * 有限元分析过程的概要 【典型例题】2.2(2) 1D 阶梯杆结构的节点位移求解及平衡关系 * 有限元分析过程的概要 【典型例题】2.2(2) 1D 阶梯杆结构的节点位移求解及平衡关系 * 有限元分析过程的概要 【典型例题】2.2(2) 1D 阶梯杆结构的节点位移求解及平衡关系 * 有限元分析过程的概要 【典型例题】2.2(2) 1D 阶梯杆结构的节点位移求解及平衡关系 * 有限元分析过程的概要 * 有限元分析过程的概要 * 【典型例题】2.2(3) 1D 阶梯杆结构基于位移求解的通用形式 有限元分析过程的概要 由方程(2-23)，可以发现它具有求解这类结构的通用形式，讨论它的物理含义，以总结出相应的规律。 * 【典型例题】2.2(3) 1D 阶梯杆结构基于位移求解的通用形式 有限元分析过程的概要 由方程(2-23)，可以发现它具有求解这类结构的通用形式，讨论它的物理含义，以总结出相应的规律。 * 有限元分析过程的概要 * 有限元分析过程的概要 * 有限元分析过程的概要 * 有限元分析过程的概要 * 有限元分析过程的概要 * 课后习题 1D 三连杆结构的有限元分析 自动控制原理 Automatic Control Theory 有限元法基础 Finite Element Method 有限元法基础 * 有限元分析过程的概要 1 基本概念 任何具有一定使用功能的构件(称为变形体(deformed body))都是由满足要求的材料所制造的，在设计阶段，就需要对该构件在可能的外力作用下的内部状态进行分析，以便核对所使用材料是否安全可靠， 以避免造成重大安全事故。 描述可承力构件的力学信息一般有三类： (1) 构件中因承载在任意位置上所引起的移动(称为位移(displacement))； (2) 构件中因承载在任意位置上所引起的变形状态(称为应变(strain))； (3) 构件中因承载在任意位置上所引起的受力状态(称为应力(stress))； * 有限元分析过程的概要 1 基本概念 若该构件为简单形状，且外力分布也比较单一，如：杆、梁、柱、板就可以采用材料力学的方法，一般都可以给出解析公式，应用比较方便；但对于几何形状较为复杂的构件却很难得到准确的结果，甚至根本得不到结果。 有限元分析的目的：针对具有任意复杂几何形状变形体，完整获取在复杂外力作用下它内部的准确力学信息，即求取该变形体的三类力学信息(位移、应变、应力)。 在准确进行力学分析的基础上，设计师就可以对所设计对象进行强度(strength)、刚度(stiffness)等方面的评判，以便对不合理的设计参数进行修改，以得到较优化的设计方案；然后，再次进行方案修改后的有限元分析，以进行最后的力学评判和校核，确定出最后的设计方案。 * 有限元分析过程的概要 【典型例题】 一个一维函数的两种展开方式的比较 * 有限元分析过程的概要 【典型例