2022年2022年有限元復(fù)習(xí)重點(diǎn)總結(jié)

1、精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載學(xué)習(xí)必備歡迎下載1. 有限元法采納：加強(qiáng)余量法（或加權(quán)殘數(shù)法）2. ls-dyna3d顯示 模塊：（高速碰撞.爆炸.沖壓.剪切）使用與高速短時(shí) 的問(wèn)題3. 如何判定有限元的結(jié)果為正確的？答： 1）為否能夠通過(guò)把模型簡(jiǎn)化與解析解相統(tǒng)一,誤差在10%以內(nèi)都可以接受,2）在有限點(diǎn)出的運(yùn)算結(jié)構(gòu)與試驗(yàn)結(jié)果吻合；3）加密網(wǎng)格,結(jié)構(gòu)收斂；4）與實(shí)際生產(chǎn)體會(huì).常識(shí)相吻合；4. 不能用對(duì)稱性的問(wèn)題：振動(dòng)固有頻率.振型5. 結(jié)點(diǎn)和單元可由其他軟件產(chǎn)生,可不建模,不為必需先建模后劃分網(wǎng)格；6. 低階單元：只有鉸結(jié)點(diǎn)；沒(méi)有邊中點(diǎn).面內(nèi)點(diǎn)7. 由下向上建模：先建點(diǎn),后線,后面,最終形成

2、體由上向下建模：建體（低階圖元已自動(dòng)生成）8. creat 中,點(diǎn).線.面.體四個(gè)為基本圖形元素,只為載體,與node element（有限元網(wǎng)格基本元素）相互獨(dú)立,9. 國(guó)際制： t,m,kg,力（ n）,應(yīng)力（pa）,密度（ kg/m 3）標(biāo)準(zhǔn)單位制, 200gpa=200e9pa、工程中： t, mm , kg,力（ n）,應(yīng)力（ mpa ）,密度（ t/mm 3）, 200gpa=200e3mpa.10. 平面的網(wǎng)格用四邊形,空間的網(wǎng)格用六面體11. 函數(shù)被定義后仍不能使用,再讀回去才能使用12. 為了實(shí)現(xiàn)比較高級(jí)的網(wǎng)格,通過(guò)切割形成單連通物體,映射方式要求單連通,不能雙連通；13.

3、當(dāng)一個(gè)物體,通過(guò)divid 分成兩個(gè)物體,兩個(gè)物體之間為粘接的 關(guān)系；14. ansys 規(guī)定慣性力方向和加速度方向相反；15. 加運(yùn)算必需為兩個(gè)同級(jí)的東西,都為體.面元,兩個(gè)有相同的材料組成；16. 減運(yùn)算：默認(rèn)減完消逝,但可設(shè)置成減完后子體存在,母體對(duì)子體相交部分刪除,其下層圖元（點(diǎn).線）也一律刪除；17. 粘接（ glue）：為兩個(gè)無(wú)關(guān)的圖元在公共部分形成粘接層；18. 搭接（ overlap ）：將分別的同階圖元轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)連續(xù)體；將兩個(gè)重復(fù)的單元,將重復(fù)部分形成一個(gè)單獨(dú)的個(gè)體,其余保留；19. 切割（ divide ）：切割后形成的兩個(gè)物體為粘接的關(guān)系20. 相交：重合部分留下,其余部

4、分刪除；21. 分割（ partition ）：交點(diǎn)處有聯(lián)系,桿“鉸接”,梁“剛接”22. 平移直接坐標(biāo)系；轉(zhuǎn)動(dòng)柱坐標(biāo)系23. 直接坐標(biāo)系下產(chǎn)生平移,柱坐標(biāo)系下,x 即 r 方向； y 即 方向； z 方向可平移24. 拷貝（ copy）指定份數(shù)為（2 或者更多）,為 2 時(shí)表示復(fù)制一個(gè)；25. 拷貝（ copy）完以后, 假如兩物體間有公共面,沒(méi)有關(guān)系； 假如圖形有網(wǎng)格,拷貝（ copy）時(shí),網(wǎng)格也一起被復(fù)制；26. 加應(yīng)力時(shí)（ pressure）,拉應(yīng)力為負(fù)值,壓應(yīng)力為正值；27. 當(dāng)運(yùn)算結(jié)果顯示位移特殊大,說(shuō)明約束不足；28. 拷貝（ copy）.移動(dòng).反射,形成的公共邊界,圖元之間沒(méi)有

5、關(guān)系,圖元采納布爾操作產(chǎn)生關(guān)系；帶網(wǎng)格的圖元進(jìn)行反射,網(wǎng)格也一起反射；29. 假如一個(gè)圖元帶有網(wǎng)格,經(jīng)過(guò)拷貝（copy）.移動(dòng).反射形成新的圖元,新圖元帶有網(wǎng)格,但網(wǎng)格不能工作,需讓兩個(gè)網(wǎng)格產(chǎn)生關(guān)系,用 融合（ merge）命令 ；30. 形成倒角線后,要再創(chuàng)建面,用布爾操作才能形成倒角；31. 通過(guò)求解微分方程得到的方程的解為強(qiáng)式解（精確解）弱勢(shì)解（近似解）32. 通過(guò)強(qiáng)迫余量在某種平均意義上為0 得到微分方程近似解稱為 微分方程的弱勢(shì)解；精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載學(xué)習(xí)必備歡迎下載33. 形函數(shù)滿意： 1）肯定的連續(xù)條件；2）線性獨(dú)立； 3）完備性；區(qū)域的劃分?jǐn)?shù)n 為無(wú)限

6、大時(shí),區(qū)域的近似解趨于精確解；34. 模擬一個(gè)工字型結(jié)構(gòu)必需用梁結(jié)構(gòu)（錯(cuò) ）,可以用連續(xù)介質(zhì)單元35. 通常認(rèn)為在網(wǎng)格劃分時(shí),不同單元在結(jié)點(diǎn)的自由度完全耦合,梁.殼單元之間為剛接,傳遞位移,也傳遞轉(zhuǎn)角；36. mesh：結(jié)點(diǎn)與單元的結(jié)合體,并不要求建模,可以通過(guò)其他軟件形成并讀??；37. 加載軸對(duì)稱荷載,需留意：1）荷載數(shù)值（輸出的反力）基于360 度轉(zhuǎn)角的3-d 結(jié)構(gòu)的總力； 2）軸對(duì)稱模型中的荷載為3-d 結(jié)構(gòu)均布面力荷載的總力；38. 插補(bǔ)單元（只適用于四邊形和空間六面體）的作用：1）構(gòu)造無(wú)面（體）內(nèi)點(diǎn)高階單元； 2）形成網(wǎng)格過(guò)度match 單元；39. 插補(bǔ)單元一般放在邊中點(diǎn)；40.

7、p135 頁(yè),書(shū)中重點(diǎn)運(yùn)算題41. 在耦合時(shí),桿單元.實(shí)體單元耦合的點(diǎn)上必需有公共點(diǎn),否就無(wú)法進(jìn)行耦合；（畫(huà)網(wǎng)格時(shí)應(yīng)保證有相同的網(wǎng)格結(jié)點(diǎn)）42. 瞬態(tài)與時(shí)間.溫度相關(guān)43. 軸對(duì)稱問(wèn)題options k3 （axisymmetrical ）44. define loads settingsuniform temperature （溫度初始態(tài),其后可變） apply pick all（給定溫度,不能轉(zhuǎn)變）45. 在瞬態(tài)運(yùn)算中,把時(shí)間積分關(guān)閉了,就為穩(wěn)態(tài)運(yùn)算,目的就為形成初始穩(wěn)態(tài)溫度場(chǎng)；穩(wěn)態(tài)與瞬態(tài)必需在同一模塊中操作,運(yùn)算后不能看結(jié)果,先儲(chǔ)存,否就會(huì)破壞初始狀態(tài)；46. 瞬態(tài)運(yùn)算： 1）需要有一個(gè)

8、初始溫度場(chǎng)；2）需進(jìn)行時(shí)間積分；3）t 有要求,不行隨便選??； 4）基本未知量為結(jié)點(diǎn)溫度（不為溫度變化率）； 5）求解時(shí)需熱剛度矩陣k ,熱容矩陣 c ；47. 反射. copy 出的網(wǎng)格,沒(méi)有關(guān)系；必需先進(jìn)行壓縮編號(hào)處理,再畫(huà)網(wǎng)格；48. 熱力學(xué)的對(duì)稱邊界條件,不用做任何處理；49. 直接耦合場(chǎng)：1）適用于強(qiáng)耦合場(chǎng)情形（高溫使材料軟化收縮,大變形產(chǎn)生熱,溫度也產(chǎn)生大變形） ； 2）必需要有合適耦合單元,并形成耦合矩陣,通常為非對(duì)稱；3）邊界條件為力和溫度,一次性添加；缺點(diǎn)： 1）不肯定能出結(jié)果；2）中間過(guò)程不那么直觀；50. 荷載為加在圖元上的,利用圖元再加到網(wǎng)格上,圖元不刪,荷載不會(huì)消逝,

9、必需先刪除原先施加的荷載；課件中：第四章51. 一維單元也有連續(xù)單元,在接觸中采納；52. 應(yīng)力不為直接結(jié)果,為二次推算的結(jié)果,應(yīng)力精度低于位移精度；53. 有限元中,梁?jiǎn)卧獣r(shí)廣義梁?jiǎn)卧?拉.壓.彎.切都可以；54. 實(shí)體單元求解后得位移,結(jié)構(gòu)單元求解后得位移和轉(zhuǎn)角；55. 為了有效進(jìn)行運(yùn)算,結(jié)點(diǎn)編號(hào)不為任意的,對(duì)于直接法：1）帶寬解法：盡量減小帶寬（盡量減小1 個(gè)單元內(nèi)結(jié)點(diǎn)號(hào)的差值）；2）波陣解法：繞1 個(gè)結(jié)點(diǎn)所連接的單元號(hào)的差值盡量小,減小波陣寬；56. 需要運(yùn)算特點(diǎn)值時(shí),不許使用對(duì)稱邊界條件,由于會(huì)丟失某些模型；57. 網(wǎng)格密化主要應(yīng)用于力學(xué)中,在其他場(chǎng)中（聲.光.電.熱.磁）不相同,如

10、波,就不能密化；精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載學(xué)習(xí)必備歡迎下載58. 由于把有限自由度物體通過(guò)離散網(wǎng)格變成有限自由度物體,所以說(shuō)明相當(dāng)于物體受到內(nèi)部約束作用,網(wǎng)格越小,越剛硬；59. 剛度矩陣比實(shí)際矩陣要偏大,受到余外的約束,天生位移值偏??；60. 單元映射,利用單元-結(jié)點(diǎn)連接信息,將局部節(jié)點(diǎn)號(hào)與總體節(jié)點(diǎn)號(hào)想聯(lián)系：1）網(wǎng)格自動(dòng)生成器生成； 2）人工生成；61. 解法： 1）顯示：無(wú)需形成總剛度矩陣（短時(shí).高速力學(xué)問(wèn)題）；2）隱式：形成剛度矩陣（直接發(fā).迭代法）62. 無(wú)論討論什么問(wèn)題,有限元求解最終歸于線性方程組：1）方程齊次特點(diǎn)值的解；2） 方程非齊次節(jié)點(diǎn)解；63. 力作用點(diǎn)

11、必需為結(jié)點(diǎn)（關(guān)鍵點(diǎn)）,即硬點(diǎn)；64. 有限元不肯定都為對(duì)稱的,大部分對(duì)稱,由于d 本構(gòu)陣對(duì)稱；65. 加充分的約束,使討論對(duì)象變?yōu)橐粋€(gè)結(jié)構(gòu),而不為機(jī)構(gòu)；平面問(wèn)題應(yīng)至少加3 個(gè)約束；66. 考慮體積力.慣性力的作用,必需有密度p 這項(xiàng),否就會(huì)造成無(wú)自重的問(wèn)題；67. 對(duì)于勻稱體積力,通過(guò)有限元運(yùn)算,根據(jù)算術(shù)平均安排到結(jié)點(diǎn)上（針對(duì)低階單元）,高階單元的安排方法不同；68. 用 pressure 加力,力的作用方向與面垂直；.69. 低階單元均布荷載按算術(shù)平均安排,非均布荷載按靜力等效得到；70. 總剛的性質(zhì)：1）對(duì)稱性； 2）奇特性； 3）稀蔬； 4）非零元素呈帶狀分布；5）主元恒正；71. 非

12、0 元素呈帶狀分布：帶寬內(nèi)元素有非0 元素,也有0 元素,帶寬外都為0 元素；72. 構(gòu)造形函數(shù),必需按帕斯卡（pascal）三角形選取,由上到下,假如可以選取完整的,最好,否就應(yīng)當(dāng)對(duì)稱項(xiàng)選取,會(huì)造成缺項(xiàng)；73. 形函數(shù)有一次項(xiàng).常數(shù)項(xiàng),滿意完備性.和諧性.c0 連續(xù)74. 單元的精度由它差值函數(shù)的完全多項(xiàng)式打算,而不為它的最高次項(xiàng)打算的；第五章75. 有限元規(guī)定,子午面必需在第一象限或第四象限,即r 的正方向；76. 板殼單元與實(shí)體單元可結(jié)合使用77. 節(jié)點(diǎn)自由度不同,本質(zhì)相當(dāng)于鉸接連接,可轉(zhuǎn)動(dòng)；第六章78. 當(dāng)形成二階差值函數(shù),假定單元表面為均布荷載,節(jié)點(diǎn)荷載不為均安排的,而為正負(fù)交錯(cuò)的；

13、對(duì)于低階單元, 荷載按算術(shù)平均安排,對(duì)于高階單元, 荷載不為按算數(shù)平均安排,按形函數(shù)安排；79. 大變形中,網(wǎng)格產(chǎn)生奇變,不能采納高階單元,只能采納低階單元；80. 目前最多采納的為二次的差值單元,3 次以上的高階差值,形函數(shù)性質(zhì)不好；81. 高階單元為標(biāo)準(zhǔn)的等參單元,低階單元不為課堂中的等參單元,而為非和諧單元；82. 取樣點(diǎn)越多,精度越高；n 階積分, n 個(gè)高斯點(diǎn),通常不會(huì)超過(guò)3 階83. 完全積分：高斯積分階數(shù)等于被積函數(shù)全部項(xiàng)次精確積分所需要階數(shù)的積分方案；（由被積函數(shù)最高階次確定的積分方案）84. 減縮積分的優(yōu)點(diǎn)： 1）積分點(diǎn)少,節(jié)約內(nèi)存；2）提高運(yùn)算精度；85. 減縮積分可能顯現(xiàn)

14、的問(wèn)題：減縮積分可能顯現(xiàn)矩陣奇特,顯現(xiàn)0 能量模式；86. 鎖定只限于力學(xué)問(wèn)題,最常顯現(xiàn)在低階單元中精品學(xué)習(xí)資料精選學(xué)習(xí)資料 - - - 歡迎下載學(xué)習(xí)必備歡迎下載87. 如何發(fā)覺(jué)沙漏模式：1）運(yùn)算進(jìn)行不下去,觀看失效網(wǎng)格圖；2）通常發(fā)生在大變形.應(yīng)力集中位置,放大局部位置；88. 克服沙漏模式的方法：1）采納沙漏掌握模式；2）把和諧的四邊形四結(jié)點(diǎn)單元換成非和諧的四邊形四結(jié)點(diǎn)單元；3）采納完全積分；4）高階單元；（見(jiàn)書(shū) p113）89. 克服剪切鎖定的措施：1）采納高階單元；2）對(duì)四邊形四結(jié)點(diǎn)單元采納減縮積分方案； 3）在應(yīng)力梯度較大的位置必需密化網(wǎng)格以減緩剪切鎖定現(xiàn)象,提高運(yùn)算精度；4）當(dāng)運(yùn)算模型涉及大變形（大應(yīng)變）問(wèn)題時(shí),不適合采納高階單元,此時(shí)應(yīng)當(dāng)考慮采納非和諧單元；90. 桿.梁.板.殼與空間