有限元方法与ANSYS应用第4讲ppt课件.ppt

《有限元方法与ANSYS应用第4讲ppt课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、有限元法分析的基本理论与方法★有限元方法概述★有限元分析的哲学思想★有限元分析的力学基础★有限元分析的数学原理★有限元案例分析有限元法分析的基本理论与方法★有限元案例分析在何种情况下使用有限元?有限元法分析的基本理论与方法★有限元案例分析结构形状,边界条件任意;材料特性或尺寸变参数;结构/系统非单一,但可归类.有限元法分析的基本理论与方法★有限元案例分析◇结构静力分析◇结构动力分析◇结构优化分析◇热分析◇场分析有限元法分析的基本理论与方法★有限元案例分析--结构静力分析已知:结构参数,载荷参数;求解:结构的位移应力,变形等.静载荷!有限元法分析

2、的基本理论与方法★有限元案例分析--结构静力分析杆系结构二维实体分析工程应用有限元法分析的基本理论与方法★有限元案例分析--结构静力分析结构的种类?桁架有限元法分析的基本理论与方法★有限元案例分析--结构静力分析杆系结构的种类?连续梁有限元法分析的基本理论与方法★有限元案例分析--结构静力分析结构的种类?刚架有限元法分析的基本理论与方法★有限元案例分析--结构静力分析汶川地震有限元法分析的基本理论与方法★有限元案例分析--结构静力分析汶川地震有限元法分析的基本理论与方法★有限元案例分析--结构静力分析汶川地震有限元法分析的基本理论与方法★有限元

3、案例分析--结构静力分析汶川地震有限元法分析的基本理论与方法★有限元案例分析--结构静力分析从汶川地震灾害论我国多震地区小城镇建设与发展的若干重大问题小城镇建设总体规划;山丘地区道路交通与路桥规划和建设;物流，生态，环保有限元法分析的基本理论与方法★有限元案例分析--结构静力分析静载荷的种类?外部施加的力稳态的惯性力(重力)位移载荷温度载荷有限元法分析的基本理论与方法★分析步骤：⑴确定节点位置和节点数⑵选取位移模式（点场关系）！⑶确定形函数（shapefunction）⑷确定位移模式⑸形成单元刚度矩阵(6)形成总刚度矩阵（7）建立求解方程（8）

4、求解未知量有限元法分析的基本理论与方法★有限元杆系结构静力分析一维杆系结构的有限元分析有限元法分析的基本理论与方法★有限元杆系结构静力分析举例一维阶梯杆结构的有限元分析有限元法分析的基本理论与方法★有限元杆系结构静力分析步骤：1划分单元----离散化以自然结构形式划分单位自然离散(naturaldiscretization)有限元法分析的基本理论与方法★有限元杆系结构静力分析步骤：1划分单元:有限元法分析的基本理论与方法★有限元杆系结构静力分析步骤：2单元分析:杆单元两个节点有限元法分析的基本理论与方法★有限元杆系结构静力分析步骤：2单元分析:

5、2.1位移模式有限元法分析的基本理论与方法★有限元杆系结构静力分析步骤：2单元分析:2.1位移模式有限元法分析的基本理论与方法★有限元杆系结构静力分析步骤：2单元分析:2.2位移场与节点位移(边界条件的确定或引入)有限元法分析的基本理论与方法★有限元杆系结构静力分析步骤：2单元分析:2.2位移场与节点位移---点场关系形函数节点位移列阵有限元法分析的基本理论与方法★有限元杆系结构静力分析步骤：2单元分析:2.3应变与节点位移几何函数矩阵有限元法分析的基本理论与方法★有限元杆系结构静力分析步骤：2单元分析:2.4应力与节点位移由物理方程应力矩阵有

6、限元法分析的基本理论与方法★有限元杆系结构静力分析步骤：2单元分析:2.5单元刚度矩阵—最小势能原理有限元法分析的基本理论与方法★有限元杆系结构静力分析步骤：2单元分析:2.5单元刚度矩阵对号入座有限元法分析的基本理论与方法★有限元杆系结构静力分析步骤：2单元分析:2.5单元刚度矩阵有限元法分析的基本理论与方法★有限元杆系结构静力分析步骤：2单元分析:2.5单元刚度矩阵有限元法分析的基本理论与方法★有限元杆系结构静力分析步骤：3单元集成(assemblyofdiscreteelement)“对号入座”结构总刚度矩阵有限元法分析的基本理论与方法★

7、有限元杆系结构静力分析步骤：3单元集成(assemblyofdiscreteelement)“对号入座”有限元法分析的基本理论与方法★有限元杆系结构静力分析步骤：4建立求解方程----总刚度方程阶数为何由3×3变成2×2?有限元法分析的基本理论与方法★有限元杆系结构静力分析步骤：5求解节点位移有限元法分析的基本理论与方法★有限元杆系结构静力分析步骤：6求解单元应变有限元法分析的基本理论与方法★有限元杆系结构静力分析步骤：7求解单元应力有限元法分析的基本理论与方法★分析步骤：小结:有限元法分析的基本理论与方法★分析步骤：小结:有限元法分析的基本理

8、论与方法★分析步骤：小结:有限元法分析的基本理论与方法★分析步骤：小结:有限元法分析的基本理论与方法★分析步骤：小结:有限元法分析的基本理论与方法★分