有限元分析过程模板.doc

有限元分析过程：一，；二，；三，，解总体刚度方程求出结点位移分量。
位移模式应满足下列收敛性条件：完备性 ；；协调性 。
单元刚度矩阵性质：；；。
总体刚度矩阵性质：；；。
由单元刚度方程组集总纲时应满足标准：1各单元在公共节点上协调地相互连接，即在公共结点处含有相同位移2结构各节点离散出来后应满足平衡条件
提升单元精度方法:1增加结点数即提升位移模式阶次2建立等参单元进行等参数变换
等参数变换、等参数单元、等参单元含有哪些优越性？：1将局部坐标中几何形状单元转换成总体坐标中几何形状复杂单元且这种坐标变换和函数插值采取了相同数目标结点数参数和相同插值函数2采取等参数变换单元称为等参数单元3优点：能够很方便地用来离散含有复杂性体结构。因为等参变换采取使等参单元特征矩阵计算仍在单元规则域内进行，
边界条件：位移边界条件和应力边界条件
引进位移边界条件方法：对角元素改一和乘大数
弹性力学中求解力学位移方法：解析法或半解析法、数值法
弹性力学基础方程：平衡方程（静力平衡关系）、几何方程（应变分量和位移间关系）、物理方程（应力分量和应变分量之间关系）
什么叫结点力和结点载荷？二者有什么不一样？为何应保留结点力概念？：①结点力：结点对单元作用力。结点载荷：包含集中力和将体力、面力按静力等效标准移植到节点形成等效载荷，原荷载和移植后荷载在虚位移上虚功相等②相对于整体结构来说，节点力是内力，结点载荷是外力③节点力概念在建立单元刚度方程时候需要用到
在薄板弯曲理论中做了哪些假设？解：①板厚方向挤压变形可忽略不计。②在板弯曲变形中，中面法线保持为直线且仍为弹性曲面法线。
③薄板中面只发生弯曲变形，没有面内伸缩变形
降低问题自由度方法有哪些？解：利用结构对称性，采取子结构技术等，能够使求解方程组自由度数大为降低

在有限元法诞生之前，求解弹性力学定解问题:按应努力争取解，按位移求解，混合求解
对于杆系结构单元，为何要在局部坐标系内建立单元刚度矩阵？为何还要坐标变换？①在局部坐标系内能够更方便建立单元刚度矩阵。②在整体分析中，对全部单元全部应采取同一坐标系即整体坐标系，不然为围绕同一节点不一样单元对节点施加节点力不能直接相加。所以在整体分析前还要进行坐标转换。
为何采取变分法求解通常只能得到近似解？变分法应用常碰到什么困难？Ritz法收敛条件是什么？①假如真实场函数包含在试探函数内，则变分法得到解答是正确。然而，通常情况下试探函数不会将真是函数完全包含在内，实际计算时也不可能取无穷多项。所以，试探函数只能是真实场函数近似。所以变分法求解只能通常只能得到近似解。②采取变分法近似求解，要求在整个求解区域内预先给出满足边界条件场函数。通常情况下这是不可能，所以变分法遭遇困