有限元分析入门实训考题

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1、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.0.6l0.4lPl/10CBAq=P/lPEI=20EAl=100cm2l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：a)离散化：单元编号、节点编号；b)单元分析：单元刚度矩阵，单元节点等效载荷向量；c)单元组装：总体刚度矩阵，总体位移向量，总体节点等效载荷；d)边界条件的引入及总体刚度方程的求解；e)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

2、、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。3/4l0.5lPlCABq=2.4P/lPEI=20EAl2P0.5l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：a)离散化：单元编号、节点编号；b)单元分析：单元刚度矩阵，单元节点等效载荷向量；c)单元组装：总体刚度矩阵，总体位移向量，总体节点等效载荷；d)边界条件的引入及总体刚度方程的求解；e)B点的位移，A、C处支撑反力

3、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)一、题目内容如图所示的三垮梁，E=30e6psi，I=305in4。（lb,ft,in,psi为英制单位）EDCBA6ft8ft5ft5ft5000lb1200lb/ft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：a)离散化：单元编号、节点编号；b)单元分析：单元刚度矩阵，单元节点等

4、效载荷向量；c)单元组装：总体刚度矩阵，总体位移向量，总体节点等效载荷；d)边界条件的引入及总体刚度方程的求解；e)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4选题者：(a)(b)(c)一、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。1m1mPP

5、qƳ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：a)离散化：单元编号、节点编号；b)单元分析：单元刚度矩阵，单元节点等效载荷向量；c)单元组装：总体刚度矩阵，总体位移向量，总体节点等效载荷；d)边界条件的引入及总体刚度方程的求解；e)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5选题者：(a)(b)(c)一、题目内容平面方板，板厚t=1，泊松比μ=0。集

6、中力P=10N。按图示网格进行分析。1m1mP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：a)离散化：单元编号、节点编号；b)单元分析：单元刚度矩阵，单元节点等效载荷向量；c)单元组装：总体刚度矩阵，总体位移向量，总体节点等效载荷；d)边界条件的引入及总体刚度方程的求解；e)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6选题者：(a)(b)(c)一、题目

7、内容平面方板，板厚t=1，泊松比μ=0。集中力P=10N，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。2mPγ1m1m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：a)离散化：单元编号、节点编号；b)单元分析：单元刚度矩阵，单元节点等效载荷向量；c)单元组装：总体刚度矩阵，总体位移向量，总体节点等效载荷；d)边界条件的引入及总体刚度方程的求解；e)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A