有限元中实际ansys 平面梁有限元结构中存在节点力吗,有什么近似意义

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有限元知识点总结
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  1、含义是什么?是如何将无限自由度问题转化为有限自由度问题的?
  答:基本思想:几何离散和分片插值。
  基本步骤:结构离散、单元分析和整体分析。
  离散的含义:用假想的线或面将连续物体分割成由有限个单元组成的集合,且单元之间仅在节点处连接,单元之间的作用仅由节点传递。当单元趋近无限小,节点无限多,则这种离散结构将趋近于实际的连续结构。
  2、 有限元法与经典的差分法、里兹法有何区别?
  区别:差分法:均匀离散求解域,差分代替微分,要求规则边界,几何形状复杂精度较低; 里兹法:根据描述问题的微分方程和相应的定解构造等价的泛函表达式,求得近似解; 有限元:基于变分法,采用分片近似进而逼近总体的求解微分方程的数值计算方法。
  3、 一根单位长度重量为q的悬挂直杆,上端固定,下端受垂直向下的外力P,试
  1) 建立其受拉伸的微分方程及边界条件;
  2) 构造其泛函形式;
  3) 基于有限元基本思想和泛函求极值构造其有限元的计算格式(即最小势能原理)。
  4、 以简单实例为对象,分别按虚功原理和变分原理导出有限元法的基本格式(单元刚度矩阵)。
  5、 什么是节点力和节点载荷?两者有何区别?
  答:节点力:单元与单元之间通过节点相互作用
  节点载荷:作用于节点上的外载
  6、 单元刚度矩阵和整体刚度矩阵各有何特点?其中每个矩阵元素的物理意义是什么(按自由度和节点解释)?
  答:单元刚度矩阵:对称性、奇异性、主对角线恒为正
  整体刚度矩阵:对称性、奇异性、主对角线恒为正、稀疏性、带状性。
  Kij,表示j节点产生单位位移、其他节点位移为零时作用i节点的力,节点力等于节点位移与单元刚度元素乘积之和。
  7、 单元的形函数具有什么特点?有哪些性质?
  答:形函数的特点:Ni为x,y的坐标函数,与位移函数有相同的阶次。 形函数Ni在i节点的值为1,而在其他节点上的值为0;
  单元内任一点的形函数之和恒等于1;
  形函数的值在0~1间变化。
  8、 描述弹性体的基本变量是什么?基本方程有哪些组成?
  答:基本变量:外力、应力、应变、位移
  基本方程:平衡方程、几何方程、物理方程、几何条件
  9、 何谓应力、应变、位移的概念?应力与强度是什么关系?
  答:应力:lim△Q/△A=S △A→0
  应变:物体形状的改变
  位移:弹性体内质点位置的变化
  10、 问题的微分方程提法、等效积分提法和泛函变分提法之间有何关系?何谓“强形式”?何谓“弱形式”,两者有何区别?建立弱形式的关键步骤是什么?
  答:强弱的区分在于是否完全满足物理模型的条件。所谓强形式,是指由于物理模型的复杂性,各种边界条件的限制,使得对于所提出的微分方程,对所需要求得的解的要求太强。也就是需要满足的条件太复杂。比如不连续点的跳跃等等。将微分方程转化为弱形式就是弱化对方程解的要求。不拘泥于个别特殊点的要求,而放松为一段有限段上需要满足的条件,使解能够以离散的形式存在。
  11、 以平面微元体为例,考虑弹性力学基本假设,推导微分平衡方程。
  12、 常见的弹性力学问题解法有哪几类?各有何特点或局限?简述求解思路?
  13、 何谓平面应力问题?何谓平面应变问题?应力应变状态如何?如何判断?举例说明?
  答:平面应力问题:作用于很薄的板上的载荷平行于板平面且沿厚度方向均匀分布,而在两板面上无外力作用
  平面应变问题:长柱体的横截面沿长度方向不变,作用于长柱体结构上的载荷平行于横截面且沿纵向方向均与分布,两端面不受力。
  14、 何谓轴对称问题?如何判断?推导极坐标下的平衡方程和几何方程。
  答:轴对称:几何形状、约束情况及所受的外力都对称于空间的某一跟轴,则通过该轴的任何平面都是物体的对称面,物体内的所有应力、应变和位移都关于该轴对称。
  15、 何谓虚位移原理?推导弹性体虚功方程的矩阵形式,并写出轴对称问题的虚功方程。
  16、 什么叫外力势能?什么叫应变能?简述势能变分原理。试问势能变分原理代表了弹性力学的那些方程?同时,附加了什么条件?
  17、 在三维弹性体中,若系统势能对位移变分为零。试证明一定满足应力平衡方程和应力边界条件。
  18、 为了保证有限元解的收敛性,位移函数必须满足那些条件?为什么?
  答:1.位移函数应包含刚体位移
  2.位移函数应能反映单元的常应变状态
  3.位移函数在单元内要连续,在单元边界上要协调。
  19、 位移函数构造为何按Pascal三角形进行?为什么?
  答:选取多项式具有坐标的对称性,保证单元的位移分布不会因为人为选取的方位坐标不同而变化。
  20、 如何理解有限元解的下限性?简要说明。
  21、 何谓刚性位移?何谓常量应变?
  答:刚性位移就是物体的形状不发生变化产生的位移
  变形位移就是考虑物体产生的变形
  22、 在按位移法求解有限元法中,为什么说应力解的精度低于位移解的精度?
  答:实际结构本来是具有无限个自由度,当用有限元求解时,结构被离散为有限个单元的集合,便只有有限个自由度了,限制了结构变形能力,从而导致结构的刚度增大、计算的位移减少,所以有限元求得的位移近似解小于精确解。
  23、 何为单元的协调性和完备性条件?为什么要满足这些条件?平面问题三节点三角形单元是如何满足这些条件?矩形四节点单元是否满足?
  答:完备性准则:如果在能量泛函中所出现的位移函数的最高阶导数是m阶,则有限元解收敛的条件之一是单元函数至少是m阶的完全多项式。
  24、 何为协调单元?何为非协调单元?为什么有时非协调单元的计算精度还高于协调单元?
  答:协调性准则:如果在能力泛函中的位移函数出现最高阶导数是m阶,则位移函数
  在单元边界上必须具有m-1阶的连续导数。
  网格划分不一样
  25、 何为常应变单元?其位移、应变、应力在单元内、单元边界上有何特性?
  答:常应变单元:单元的应变分量均为常量。
  位移函数在单元内部线性函数,内部连续。公共边界处位移协调。
  单元的应力应变为常量,在相邻单元边界处,应变应力不连续,有突变。
  26、 假设平面三节点三角形单元的的位移模式为:
  U=a1x2+a2xy+a3y2
  V=a4x2+a5xy+a6y2
  试计算该单元的形函数矩阵、单元刚度矩阵,并讨论该单元的特性。
  27、 平面矩形单元的位移、应力在单元内、单元边界上有何特性?试说明矩形单元刚度矩阵的计算与坐标原点位置无关。
  答:常数项和线性项的系数反映了单元的刚体位移和常应变,满足收敛性的必要条件;在单元边界上,由于u,v分别仅为x或y的线性函数,则这样的单元的位移函数是双线性函数,这说明单元边界上的两点能唯一确定变形后的边界,而对于相邻的单元公共边界,它们具有公共节点,则不论按哪个单元确定公共边界上的位移,都能保证公共边界上具有相同的位移,即单元边界处位移具有连续性,满足协调性要求。
  28、 何谓面积坐标?其特点是什么?
  答:Li=Ai/A;Lj=Aj/A;Lm=Am/A特点:只有两个坐标是独立的:Ai+Aj+Am=1
  29、 试分析以下几种平面单元的位移在单元公共边界上的连续性:1)常应变三角形单元;2)四节点矩形单元;3)六节点三角形单元;4)四节点直线边界四边形等参单元;
  5)八节点曲线边界四边形等参单元。
  答:常应变三角形单元:形函数只与节点坐标有关;单元应变分量均为常量;
  收敛性:位移函数含单元常量应变;反应单元刚体位移;单元内部位移连续;相邻公共边界连续协调。
  四节点矩形单元:位移函数满足收敛性条件,为协调单元;较常应变单元有更高的计算精度。
  六节点三角形单元:比常应变三角形单元精度高
  30、 非节点载荷等效的基本原则是什么?
  答:能量等效原则和圣维南原理。
  31、 试计算三节点三角形边界上不同线性分布载荷的等效节点载荷。
  答:1.均质材料单元所受体力等效,只需将单元外载荷均匀等分至各个节点即可
  2.边界受均匀分布力等效,只需将单元边界上的分布载荷之和平均分配至受力的连个节点
  3.边界受三角形分布面力等效,总力ql/2,分布力ql/6;ql/3
  4.边界受梯形分布面力的等效,叠加原理,
  32、 何谓等参单元?等参单元具有哪些特点?使用等参单元应注意什么?在等参单元计算中,数值积分阶次是否越高越好呢?为什么?
  答:定义:以规则形状单元的位移函数相同阶次函数为单元几何边界的变换函数,通过
  坐标变换所获得的单元。
  特点:单元几何边界的变换函数与规则单元位移函数具有相同的节点参数。
  注意:单元为凸
  不是,阶次提高,单元自由度相应增加,计算更加复杂,积分更困难。
  33、 平面三角形单元能否看成等参数单元,如能,其母元(标准元)为何?按等参单元定义进行解释。
  答:能;直角等腰三角形;以三角形单元的位移函数相同阶次函数为单元几何边界的变换函数,通过坐标变换所获得的单元。
  34、 杆梁单元如何区分?各有何特点?应用时如何选择?
  答:杆:承受轴力和扭矩的杆件;梁:承受横向力和弯矩的杆件。
  杆:节点数2,节点自由度1;梁:节点数2,节点自由度2。
  根据受力情况进行选择。
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《有限元基础教程》_【MATLAB算例】3.3.7(2)__三梁平面框架结构的有限元分
来源:IT168 &责任编辑:王小亮 &时间: 22:55:58
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三梁平面框架结构的有限元分析(Beam2D2Node)基于matlab的有限元的书,有推荐的吗答:你是要学理论还是学软件?短时间基本不可能弄透彻理论。。。粗浅的学学像ansys之类的软件对你以后的职业也没什么用。。。学习优先单元法需要时间!像ansys这。防恶意抓取,请查看原文,,真格学网提供内容。如图3-19所示的框架结构,其顶端受均布力作用,结构中各个截面的参数都为:,,。矢量基函数如何用于有限元法答:你这个太专业了,不是力学专业的本科或者相关专业的研究生是不会学过有限元的,我实话实说当时学的就很烂,这个地方估计会的不多。防恶意抓取,请查看原文,,真格学网提供内容。试基于MATLAB平台求解该结构的节点位移以及支反力。有限元软件是基于弹性力学为什么可以用于分析塑性...答:塑形问题通过增量法或迭代法被转化为了一系列线性问题,即在每一个微小的增量内,或一个迭代步内,塑性变形体可以视作弹性的。。防恶意抓取,请查看原文,,真格学网提供内容。图3-19 框架结构受一均布力作用元计算felac有限元方法,其基本思路和解题步骤??答:元计算felac有限元方法,其基本思路和解题步骤(1)建立积分方程,根据虚位移原理或方程余量,建立与微分方程初边值问题等价的积分表达式,这是有限。防恶意抓取,请查看原文,,真格学网提供内容。解答:对该问题进行有限元分析的过程如下。求《新日语基础教程》1全部mp3资源...最好百度云盘资源w网友您好我的百度云上有您想要的资源如果有需要可以上百度云加好友进行分享加好友后给我发所需资源信息帐号原野星辰。防恶意抓取,请查看原文,,真格学网提供内容。(1) 结构的离散化与编号想要自学日语用《新日语基础教程》和《大家的日语》哪个好...少自选新标难都选新标想自探索新标全称:新版交流标准本语搜搜课程难度课程内容课程习题数量都掌握挺错零基础基本别看辅导书初级能搞定课本够其没思甚。防恶意抓取,请查看原文,,真格学网提供内容。将该结构离散为3个单元,节点位移及单元编号如图3-20所示,有关节点和单元的信息见表3-5。《粘土手办基础教程》作者:抱熊氏;《7号人轻松粘土魔法书》...现在应该都没有电子书,抱熊氏的你可以看她微博里,书里的教程有些发过。话说这两本书放在一起跨度太大了吧...--个人感觉7号人做的好的粘土。防恶意抓取,请查看原文,,真格学网提供内容。(a) 节点位移及单元编号急求《拜厄钢琴基础教程》第二十一条到第四十条的乐谱,图片...。防恶意抓取,请查看原文,,真格学网提供内容。(b) 等效在节点上的外力求张向荣的《新日语基础教程》的教学视频,要求音画同步。最...我手上没有这套教程,我只知道在宏胜资源网有看到这套教程,你自己去下载吧,希望对你有帮助。防恶意抓取,请查看原文,,真格学网提供内容。图3-20 单元划分、节点位移及节点上的外载求《GrADs软件基础教程》电子书pdf作者:马红云等编著页数:144出版社:北京:气象出版社出版日期:2011.11说的是这本么。防恶意抓取,请查看原文,,真格学网提供内容。(2) 各个单元的描述谁有?急求!《公安学基础教程》,中国人民公安大学出版社2012...上当当还买不到就去孔夫子旧书网和二手教材网。防恶意抓取,请查看原文,,真格学网提供内容。首先在MATLAB环境下,输入弹性模量E、横截面积A、惯性矩I和长度L,然后针对单元1,单元2和单元3,分别二次调用函数Beam2D2Node_ElementStiffness,就可以得到单元的刚度矩阵k1(6×6)和k2(6×6),且单元2和单元3的刚度矩阵相同。高分求《拜厄钢琴基础教程》《车尔尼599》《车尔尼849》《...天哪要PDF版?你确定要?还打印的话还不如去买了,淘宝上很便宜的、、、。防恶意抓取,请查看原文,,真格学网提供内容。&& E=3E11;有没有大连理工大学出版社的《无机化学基础教程》课后习题详...2007年和2014年两个版本,你要哪个,百度私信你了,或留邮。防恶意抓取,请查看原文,,真格学网提供内容。&& I=6.5E-7;《iPhone开发基础教程》和《Objective-C基础教程》是否重复...应该不是同一个东西,前一本主要应该讲环境搭建,一些简单的oc的基础知识,一些注意事项和几个实例,后者主要侧重于oc本身的语。防恶意抓取,请查看原文,,真格学网提供内容。&& A=6.8E-4;。防恶意抓取,请查看原文,,真格学网提供内容。&& L1=1.44;凡尔赛和约是为了对一战战败国无耻掠夺而签的和约,本身没有公正性,尤其是德国,当时仇恨的种子就埋在了德国人民心中,而希特勒恰恰抓住了德国人民的心理,利用德国人民对凡尔赛和约的痛恨,一上台就撕毁了凡尔赛和。防恶意抓取,请查看原文,,真格学网提供内容。&& L2=0.96;超级英雄总伴随着炫酷的超能力,今天我们就来看看几种最热门的超能力,哪个最适合你!No.10:极速说道永不停息的奔跑,那种超越所有的极速能让你在任何时候到达你想到达的任何地方。在漫画中,闪电侠和快银拥有。防恶意抓取,请查看原文,,真格学网提供内容。&& k1=Beam2D2Node_Stiffness(E,I,A,L1);一个女儿会不会后悔我这一辈子都不会知道了,因为现在我有两个女儿了!我问老公还想要不,想儿子不,他说不要咯,两个就够了!我又说想给你生个儿子,他说暂时不要,要也要等他30了说!妈的,果然还是想要儿子,套。防恶意抓取,请查看原文,,真格学网提供内容。&& k2=Beam2D2Node_Stiffness(E,I,A,L2);入戏太深,可能会对演对手戏的产生感情!身临其境,人戏不分,这样才是一个好演员满意的作品,比如梁朝伟曾经说过,他每拍完一部戏,都不留对手的联系方式,至少半年不能和对方联系。因为他每次都入戏太深,要花时间。防恶意抓取,请查看原文,,真格学网提供内容。(3) 建立整体刚度方程咸鸭蛋以新鲜鸭蛋为主要原料经过腌制而成的在制蛋,在我国许多地方都有生产,唯有江苏高邮咸鸭蛋最为有名。咸鸭蛋,营养丰富,富含脂肪、蛋白质及人体所需的各种氨基酸、钙、磷、铁各种微量元素、维生素等营养物质,。防恶意抓取,请查看原文,,真格学网提供内容。将单元2和单元3的刚度矩阵转换成整体坐标下的形式。送孩子入园看见孩子哭不忍心走,或是送完孩子一步三回头,有着千千万的不舍,其实这样会让孩子感觉上幼儿园就意味着与家人分离,反而会加重孩子的焦虑情绪。正确的做法应该是淡化离别,比如送孩子到幼儿园之后,告诉。防恶意抓取,请查看原文,,真格学网提供内容。由于该结构共有4个节点,则总共的自由度数为12,因此,结构总的刚度矩阵为KK(12×12),对KK清零,然后两次调用函数Beam2D2Node_Assemble进行刚度矩阵的组装。  腾讯娱乐讯(文/夏克)近日,赵丽颖做客节目,谈到自己的农村出身,她十分大方,称不在意自己的出身,她说小时候有麦田,会和小朋友一起扑蜻蜓。由于家庭条件的原因,从空乘专业毕业后,选择从事了普通的白领工。防恶意抓取,请查看原文,,真格学网提供内容。&& T=[0,1,0,0,0,0;-1,0,0,0,0,0;0,0,1,0,0,0;0,0,0,0,1,0;0,0,0,-1,0,0;0,0,0,0,0,1];辣妈潮爸人设,是指艺人通过打造比较有知名度的亲子形象,获得更多的媒体曝光和商业支持,尤其是在亲子母婴方面的资源的倾斜。《爸爸去哪儿》《爸爸回来了》等亲子真人秀后,这个市场被开拓并放大。而微博则是这些艺。防恶意抓取,请查看原文,,真格学网提供内容。&& k3=T'*k2*T;当然是做球迷难。球迷也分档次,一般球迷都有自己热衷的球队和球员。只要有他们的比赛,不分白天黑夜,一定要看直播。如果没有直播,心里就会七上八下。赢了欢呼,输了沮丧。吃不好睡不好。如果是忠实的球迷,连队员。防恶意抓取,请查看原文,,真格学网提供内容。&& KK=zeros(12,12);北师大于丹教授为什么老被黑?为什么北师大20多位专家学者反对于丹?有人这样评价她:于丹说论语,一个字:媚!所媚者,俗也!这是其思想性决定的,倒并非说她有思想,恰恰是没有真正的思想!学术上的见仁见智,毋。防恶意抓取,请查看原文,,真格学网提供内容。&& KK=Beam2D2Node_Assemble(KK,k1,1,2);  《千星之城》一个月前正式在北美上映,但是意外的遭遇到了滑铁卢,票房惨不忍睹。满怀希望的导员吕克贝松将目光投向了中国,希望能够在中国市场挽回败局。但是导演吕克贝松毕竟没有李安这样的影响力,在中国电影。防恶意抓取,请查看原文,,真格学网提供内容。&& KK=Beam2D2Node_Assemble(KK,k3,3,1);范冰冰每一次造型,都与众不同,美出高度,她不论是电影时装礼服造型,还是时装周造型,都能引发世界的瞩目和轰动!而每次亮相,总能引导时尚的潮流!有人说范冰冰靠P图,如果素颜素面与普通人没有区别,你看范冰冰。防恶意抓取,请查看原文,,真格学网提供内容。&& KK=Beam2D2Node_Assemble(KK,k3,4,2)8月21日,由腾讯和PACE共同打造的智能运动手环在京东众筹上线,而这款手环也毫无意外的加入了“社交”功能。下面我们就来看看这款腾讯手环究有什么不一样?作为腾讯合作的的首款智能手环,在玩法上与社交搭边。防恶意抓取,请查看原文,,真格学网提供内容。KK = 1.0e+008 *可以哒~这是肯定的。只不过需要多一些耐心和时间,一点一点去摸索,去了解,去体会。而且不同的猫咪有不同的表达方式呢,当你静下心,蹲在阿猫身边,看着它的眼睛,认真倾听它的声音,你一定能读懂它的心思,感受它。防恶意抓取,请查看原文,,真格学网提供内容。1.4431
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0女孩体香主要来自于雌性激素,也就是荷尔蒙爱美的女孩都是雌性激素分泌旺盛的。雌性激素分泌正常时,女性会保持特有的美丽,拥有健康的人生。雌性激素让女性的皮肤柔嫩、细致,皮下水分丰富,且不易秃头,使头发秀长。防恶意抓取,请查看原文,,真格学网提供内容。00
0.0041说“《黄帝内经》没一句靠谱的,全是瞎忽悠”的人,如果要和他详细解释,估计他不爱听也听不懂,如同与一个学渣讨论高数问题一样荒谬绝伦。中西文化是两套相互不兼容的体系,这种不兼容性远超苹果和安卓。那些说《黄。防恶意抓取,请查看原文,,真格学网提供内容。-0.0264
0我停用微信朋友圈的理由是这样的。1.朋友圈已经变了味儿。它所具有的表现情感的功能得不到体现,反而变成了体现虚荣心和偷窥他人生活的地方。2.自己有强迫症,看不得那个红点所以总要点开看看。久而久之就变成了。防恶意抓取,请查看原文,,真格学网提供内容。00
2.12500 00
0.0081(4) 边界条件的处理及刚度方程求解该问题的位移边界条件为。因此,将针对节点1和节点2的位移进行求解,节点1和节点2的位移将对应KK矩阵中的前6行和前6列,则需从KK(12×12)中提出,置给k,然后生成对应的载荷列阵p,再采用高斯消去法进行求解。注意:MATLAB中的反斜线符号“\”就是采用高斯消去法。&& k=KK(1:6,1:6);&& p=[;-720;0;-];&& u=k\pu = 0.0009
-0.00140.0009
-0.0000[将列排成了行](5)支反力的计算在得到整个结构的节点位移后,由原整体刚度方程就可以计算出对应的支反力;先将上面得到的位移结果与位移边界条件的节点位移进行组合(注意位置关系),可以得到整体的位移列阵U(12×1),再代回原整体刚度方程,计算出所有的节点力P(12×1),按式(3-180)的对应关系就可以找到对应的支反力。&& U=[u;0;0;0;0;0;0]U = 0.0009-0.0000
-0.00140.0009
-0.0000[将列排成了行]
[将列排成了行]
&& P=KK*UP = 1.0e+003 *3.0000
-0.72000.0000
[将列排成了行]
-0.66582.20120.6014
-2.33423.3
[将列排成了行]
试叙述有限元法的基本思路答:简化模型-网格划分-添加材料-添加约束载荷-求解分析-根据结果评定是否满足要求-如果有优化(提高安全系数、减少材料的使用等)需要进行对应的优化分析基于matlab的有限元的书,有推荐的吗答:你是要学理论还是学软件?短时间基本不可能弄透彻理论。。。粗浅的学学像ansys之类的软件对你以后的职业也没什么用。。。学习优先单元法需要时间!像ansys这样的软件学的精通才有用!1、扎实的数学知识,像高数,数值分析、、、、2、扎实的...矢量基函数如何用于有限元法答:你这个太专业了,不是力学专业的本科或者相关专业的研究生是不会学过有限元的,我实话实说当时学的就很烂,这个地方估计会的不多有限元软件是基于弹性力学为什么可以用于分析塑性...答:塑形问题通过增量法或迭代法被转化为了一系列线性问题,即在每一个微小的增量内,或一个迭代步内,塑性变形体可以视作弹性的。
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