有限元与comsol步骤.ppt_第1页
有限元与comsol步骤.ppt_第2页
有限元与comsol步骤.ppt_第3页
有限元与comsol步骤.ppt_第4页
有限元与comsol步骤.ppt_第5页
已阅读5页，还剩13页未读， 继续免费阅读

下载本文档

版权说明：本文档由用户提供并上传，收益归属内容提供方，若内容存在侵权，请进行举报或认领

文档简介

COMSOLMultiphsics初级教程有限元方法简介与COMSOL操作入门,FEM介绍,有限元方法是广泛用于解决应力分析，热传导，电磁学和流体力学等工程问题的数值方法。,前处理阶段：1.建立求解域，并将之离散化成有限个单元，即将问题分解成节点和单元。2.假定描述单元物理属性的形函数，即利用一个近似的连续函数描述每个单元的解。3.建立单元的刚度方程。4.组装单元，构造总刚度矩阵。5.应用边界条件和初始条件，并施加载荷。求解阶段：6.求解线性或非线性微分方程组得到节点值，例如不同节点上的位移或热传导问题中的温度。后处理阶段：7.得到其他更重要的信息，如每个单元上的应力和每个单元中的热流密度。,FEM介绍,FEM实例,w1,L,w2,y,求沿杆长度方向上不同点变形的大小，在以下的分析中，假设应用的载荷比杆的重量要大得多，因此忽略杆的重量。,P,每个单元的横截面面积，由定义单元节点处横截面的平均面积表示。,FEM实例,为了研究典型的单元行为，考虑一个带有统一横截面A的单元，单元长度为l，承受的外力为F，产生的形变是l。,FEM实例,l,l,F,FEM实例,近似单元的平均应力：,近似单元的平均应变：,根据胡克定律：,其中，A为受力单元的横截面积，E为材料的杨氏模量，l，l分布为受力单元的长度和形变。,注意到合并方程与线性弹簧的方程Fkx相似，因此一个中心点受力而且横截面相等的实体可以视作一个弹簧。每个单元的弹性行为可以由相应的线性弹簧模型描述，合并方程与线性弹簧方程Fkx相比，其等价刚度为,FEM实例,=,FEM实例,杆可以视为由四个弹簧串接起来的模型：,单元1,单元2,单元3,单元4,其中等价单元的刚度为：,节点的力平衡方程：,FEM实例,FEM实例,FEM实例,反作用力矩阵=刚度矩阵位移矩阵-负荷矩阵,FEM实例,由于杆的上端是固定的，节点1的位移量是零，因此方程的第一行应为u10。所以应用边界条件将得到如下的矩阵方程：,刚度矩阵位移矩阵=载荷矩阵,FEM实例,假定题目中E=10.4x106lb/in2，w1=2in,w2=1in,t=0.125in,L=10in,P=1000lb。由上述方法计算结果如下：,COMSOL操作步骤,公式推导，数学抽象,构建几何模型,完成参数设定,设置边界条件,网格化,计算,后处理,阅读文献，思考,结果正确？,得出正确结果,N,Y,COMSOL操作步骤,微分方程,边界条件,初始条件,FEM,自由变量的解,后处理,COMSOL操作步骤,构建集合模型,完成参数设定,设置边界条件
人人文库> 全部分类> 教育资料 > 课件下载

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

最新文档

评论

0/150

提交评论