工程有限元分析-复习题

1、工程中的有限元方法复习提纲引言简要论述求解工程问题的一般方法和步骤；物理问题物理问题数学模型由控制方程描述，基于如下假设：几何形状运动学、动力学材料本构关系载荷边界条件其它有限元分析选择单元划分网格设置求解参数求解评估有限元结果的精度解释计算结果终止重新选择单元、划分网格，设置求解参数不满意满意满意修正数学模型，重新分析图 STYLEREF 1 s 1 SEQ 图 * ARABIC s 1 1 工程程问题的的一般求求解步骤骤简要论述有有限元方方法求解解问题的的一般步步骤说明ANSSYS中中关于单单位制的的使用问题题弹性力学问问题有限限元分析析出一道由单单刚组装装总刚的的问题为什么位移移有限元元

2、得到的的应力结结果的精精度低于于位移结结果？在在当前计计算结果果的基础础上如何何进一步步提高应应力结果果的精度度？弹性力学平平面问题题包括和两两类，举举例说明明；平面问题三三角常应应变有限限元中形形函数之之和为；什么是命令令流文件件？编写写命令流流文件的的方法有有哪些？如何调调试你编编写的命命令流文文件？结结构分析析时采用用命令流流文件的的方式有有哪些好好处？单元分析有限元解的的收敛准准则是什什么？进进行简单单的解释释。以下几条曲曲线，哪哪条对应应的计算算过程是是收敛的的？常见的力学学问题中中，哪些些属于CC0问题题？哪些些属于CC1问题题？二者者有什么么不同？为什么ANNSYSS等商用用软件

3、中中只提供供最高二二阶的单单元，而而没有更更高阶的的单元？Serenndippityy单元和和Laggrannge矩矩形单元元相比，其其不同点点在哪里里？有什什么优点点和缺点点？提高有限元元计算精精度的三三种方法法是什么么？进行行简要的的阐述。等参变换中中的Jaacobb矩阵有有什么物物理意义义？其行行列式又又有什么么几何意意义？什么是完全全积分、减减缩积分分和选择择积分？什么情况下下会出现现剪切自自锁问题题？如何何解决这这个问题题？什么情况下下会出现现体积自自锁问题题？如何何解决这这个问题题？为什么有时时候需要要采用减减缩积分分？减缩缩积分可可能带来来什么问问题？如如何解决决这个问问题？桁架

4、结构有有限元分分析给定一个微微分方程程，如何何建立其其等效积积分形式式和等效效积分弱弱形式？二者区区别在哪哪里？为为什么后后者在数数值分析析中得到到更多的的应用？不同的加权权余量法法的区别别在哪里里？什么么是加权权余量法法的伽辽辽金格式式？自然边界条条件和强强制边界界条件的的区别是是什么？为何这这样命名名？举例例说明在在应力分分析和温温度场分分析时自自然边界界条件和和强制边边界条件件分别是是什么？为什么基于于最小势势能原理理的有限限元解是是下限解解，即总总体位移移和真实实值相比比偏小？会手工计算算简单的的一维杆杆件结构构，如：已知p、aa、b、EA，用用有限元元计算两两端反力力及杆件件应力：

5、梁结构有限限元分析析板壳结构有有限元分分析结构动力学学问题有有限元分分析特征值和稳稳定性问问题有限限元分析析热分析及热热应力问问题有限限元分析析大作业在不违背基基本物理理规律的的前提下下，可自自行添加加你认为为有用的的数据，或或者做出出一些假假设。考虑一块受受单向拉伸伸作用的的平板，材料弹弹性模量量为E=2000 GGPa，泊泊松比为为=0.3，板板厚t=5 mmm，拉拉伸外力力为p=1000 MPPa，板板的长度度和宽度度分别为为a=1 mm和b=0.33 m，在长度方向上进行拉伸，板中央有一个穿透的圆孔，直径为d=30 mm。讨论小圆孔孔直径对对结构中中最大应应力分量量()的大小小及所在在

6、位置的的影响；将有限元结结果与弹弹性力学学里得到到的理论论结果进进行比较较分析(选取若若干典型型节点的的应力分分量为研研究对象象，在不不同小孔孔直径条条件下进进行比较较)；分别利用数数值解(加密网网格)和和理论解解对所得得到结果果的合理理性进行行讨论；若板中间不不是圆孔孔而是菱菱形孔，其其中菱形形的长轴轴沿板长长方向，菱菱形的短短轴沿板板宽方向向，长轴轴长度为为l=600 mmm，短轴轴长度为为s=155 mmm。求解该问题题，并对对其合理理性进行行讨论；如果上一步步得到的的结果不不合理，问问题可能能出现在在哪里？请尝试试给出一一个能解解释得通通的合理理的解。(提示：由于在尖角处会出现应力奇异，因此网格越细，计算得到的应力越大，远远超出了材料的极限，可通过采用弹塑性材料模型来解决这个问题。)如图所示用用铆钉连连接的两两块板，材料弹性模量为E=200 GPa，泊松比为=0.3，许用正应力=160 MPa，许用切应力=140 MPa，拉伸外力为P=160