有限元分析法 PPT课件.ppt

文档介绍：第1章
有限元分析法
第1节
有限元分析法基本概念
有限元分析法(Finite Element Analysis,FEA)
有限元分析是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。
定义
物理系统举例
几何体载荷物理系统
结构
热
将一个连续体的求解区域离散(剖分)成有限个形状简单的子区域(单元),各子区域相互连接在有限个节点上,承受等效节点载荷(应力载荷、温度载荷、流动载荷、磁载荷等);根据“平衡”条件分析并建立各节点的载荷场方程,然后将它们组合起来进行综合求解,以获得对复杂工程问题的近似数值解。
即:
离散化处理
单元分析
整体分析
有限元分析基本思路
有限元分析基本思路
有限元模型
有限元模型是真实系统理想化的数学抽象。
定义
真实系统
有限元模型
节点和单元
节点: 空间中的坐标位置,具有一定自由度和存在相互物理作用。
单元: 一组节点自由度间相互作用的数值、矩阵
描述(称为刚度或系数矩阵)。单元有线、
面或实体以及二维或三维的单元等种类。
有限元模型由一些简单形状的单元组成,单元之间通过节点连接,并承受一定载荷。
载荷
载荷
单元类型及单元特性
2、网格疏密( relative density)
Elements: 132
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Elements: 84
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网格划分方法