工程有限元分析-復(fù)習(xí)題

1、.：.；復(fù)習(xí)提綱引言簡(jiǎn)要論述求解工程問(wèn)題的普通方法和步驟；物理問(wèn)題物理問(wèn)題數(shù)學(xué)模型由控制方程描畫(huà)，基于如下假設(shè)：幾何外形運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)資料本構(gòu)關(guān)系載荷邊境條件其它有限元分析選擇單元?jiǎng)澐志W(wǎng)格設(shè)置求解參數(shù)求解評(píng)價(jià)有限元結(jié)果的精度解釋計(jì)算結(jié)果終止重新選擇單元、劃分網(wǎng)格，設(shè)置求解參數(shù)不稱心稱心稱心修正數(shù)學(xué)模型，重新分析圖 STYLEREF 1 s 1 SEQ 圖 * ARABIC s 1 1 工程問(wèn)題的普通求解步驟簡(jiǎn)要論述有限元方法求解問(wèn)題的普通步驟闡明ANSYS中關(guān)于單位制的運(yùn)用問(wèn)題彈性力學(xué)問(wèn)題有限元分析出一道由單剛組裝總剛的問(wèn)題為什么位移有限元得到的應(yīng)力結(jié)果的精度低于位移結(jié)果？在當(dāng)前計(jì)算結(jié)果的根底

2、上如何進(jìn)一步提高應(yīng)力結(jié)果的精度？彈性力學(xué)平面問(wèn)題包括和兩類，舉例闡明；平面問(wèn)題三角常應(yīng)變有限元中形函數(shù)之和為；什么是命令流文件？編寫(xiě)命令流文件的方法有哪些？如何調(diào)試他編寫(xiě)的命令流文件？構(gòu)造分析時(shí)采用命令流文件的方式有哪些益處？單元分析有限元解的收斂準(zhǔn)那么是什么？進(jìn)展簡(jiǎn)單的解釋。以下幾條曲線，哪條對(duì)應(yīng)的計(jì)算過(guò)程是收斂的？常見(jiàn)的力學(xué)問(wèn)題中，哪些屬于C0問(wèn)題？哪些屬于C1問(wèn)題？二者有什么不同？為什么ANSYS等商用軟件中只提供最高二階的單元，而沒(méi)有更高階的單元？Serendipity單元和Lagrange矩形單元相比，其不同點(diǎn)在哪里？有什么優(yōu)點(diǎn)和缺陷？提高有限元計(jì)算精度的三種方法是什么？進(jìn)展簡(jiǎn)要的論

3、述。等參變換中的Jacob矩陣有什么物理意義？其行列式又有什么幾何意義？什么是完全積分、減縮積分和選擇積分？什么情況下會(huì)出現(xiàn)剪切自鎖問(wèn)題？如何處理這個(gè)問(wèn)題？什么情況下會(huì)出現(xiàn)體積自鎖問(wèn)題？如何處理這個(gè)問(wèn)題？為什么有時(shí)候需求采用減縮積分？減縮積分能夠帶來(lái)什么問(wèn)題？如何處理這個(gè)問(wèn)題？桁架構(gòu)造有限元分析給定一個(gè)微分方程，如何建立其等效積分方式和等效積分弱方式？二者區(qū)別在哪里？為什么后者在數(shù)值分析中得到更多的運(yùn)用？不同的加權(quán)余量法的區(qū)別在哪里？什么是加權(quán)余量法的伽遼金格式？自然邊境條件和強(qiáng)迫邊境條件的區(qū)別是什么？為何這樣命名？舉例闡明在應(yīng)力分析和溫度場(chǎng)分析時(shí)自然邊境條件和強(qiáng)迫邊境條件分別是什么？為什么基

4、于最小勢(shì)能原理的有限元解是下限解，即總體位移和真實(shí)值相比偏??？會(huì)手工計(jì)算簡(jiǎn)單的一維桿件構(gòu)造，如：知p、a、b、EA，用有限元計(jì)算兩端反力及桿件應(yīng)力： 梁構(gòu)造有限元分析板殼構(gòu)造有限元分析構(gòu)造動(dòng)力學(xué)問(wèn)題有限元分析特征值和穩(wěn)定性問(wèn)題有限元分析熱分析及熱應(yīng)力問(wèn)題有限元分析大作業(yè)在不違背根本物理規(guī)律的前提下，可自行添加他以為有用的數(shù)據(jù)，或者做出一些假設(shè)。思索一塊受單向拉伸作用的平板，資料彈性模量為E=200 GPa，泊松比為=0.3，板厚t=5 mm，拉伸外力為p=100 MPa，板的長(zhǎng)度和寬度分別為a=1 m和b=0.3 m，在長(zhǎng)度方向上進(jìn)展拉伸，板中央有一個(gè)穿透的圓孔，直徑為d=30 mm。討論小圓

5、孔直徑對(duì)構(gòu)造中最大應(yīng)力分量()的大小及所在位置的影響；將有限元結(jié)果與彈性力學(xué)里得到的實(shí)際結(jié)果進(jìn)展比較分析(選取假設(shè)干典型節(jié)點(diǎn)的應(yīng)力分量為研討對(duì)象，在不同小孔直徑條件下進(jìn)展比較)；分別利用數(shù)值解(加密網(wǎng)格)和實(shí)際解對(duì)所得到結(jié)果的合理性進(jìn)展討論；假設(shè)板中間不是圓孔而是菱形孔，其中菱形的長(zhǎng)軸沿板長(zhǎng)方向，菱形的短軸沿板寬方向，長(zhǎng)軸長(zhǎng)度為l=60 mm，短軸長(zhǎng)度為s=15 mm。求解該問(wèn)題，并對(duì)其合理性進(jìn)展討論；假設(shè)上一步得到的結(jié)果不合理，問(wèn)題能夠出如今哪里？請(qǐng)嘗試給出一個(gè)能解釋得通的合理的解。(提示：由于在尖角處會(huì)出現(xiàn)應(yīng)力奇特，因此網(wǎng)格越細(xì)，計(jì)算得到的應(yīng)力越大，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了資料的極限，可經(jīng)過(guò)采用彈塑性資料模型來(lái)處理這個(gè)問(wèn)題。)如下圖用鉚釘銜接的兩塊板，資料彈性模量為E=200 GPa，泊松比為=0.3，許用正應(yīng)力=160 MPa，許用切應(yīng)力=140 MPa，拉伸外力為P=160 kN，板厚t=10 mm，長(zhǎng)度b=