如何進行有限元分析,有限元分析結果怎麼看

2023-09-03 00:46:39 字數 2141 閱讀 9920

1樓:微言悚聽

有限元分析的基本步驟如下。

1)建立研究物件的近似模型。

在進行數值計算之前,需要建立研究物件的模型。建模過程主要依靠基礎實驗或者觀測的結果,需要大量學科領域知識。在進行有限元分析的時候很難把研究物件的。

所有細節都 包括進來,有時是因為缺乏實驗觀測資料,有時是需要縮小計算模,因此需要對研究物件進行不同程度的簡化。通常在研究物件的幾何形狀、材料特性和邊界條件這三個方面做適當的化。

2)將研究物件分割成有限數量的單元 研究者很難從整體上分析物件系統,需要把物件系統分解成有限數量的、形式相同、相對簡單的分割槽或組成部分,這個過程也被稱為離散化。每個分割槽是一個由基本單元,把空間連續的問題轉化成由一些基本單元組成的離散問題。

3)用標準方法對每個單元提出一個近似解 研究者能夠比較容易地分析基本單元的行為,提出求解基本單元的方法。提出適用於所有單元的標準求解方法,就可以編制計算機程式求解所有的單元。

4)將所有單元按標準方法組合成一個與原有系統近似的系統 將基本單元組裝成一個近似系統,在幾何形狀和效能特徵方面可以近似地代表研究物件。通過分析近似系統,可以了解研究物件的效能特徵。找到某種標準的組裝方法,就可以 用計算機程式組裝數目巨大的單元。

5)用數值方法求解這個近似系統。 採用離散化之後,就不需要再求解複雜的偏微分方程組,而轉換為求解線性方程組。數學家提出了許多求解大規模線性方程組的數值演算法。

6)計算結果處理與結果驗證。

由數值計算可以得到大量的資料,如何顯示、分析資料並找到有用的結論是人們一直關係的問題。目前,商用有限元軟體都具有後處理功能,可以實現資料的圖形化。

顯示,如顯示物體的變形、溫度場分佈等,使得計算結果變得更加直觀。也可以使用一些專用的資料視覺化工具來處理計算結果。如何判定計算結果是否正確,是有限單元法應用中的關鍵問題。

可 以採用與實驗或觀測資料對比、與簡化模型對比或與理論計算結果對比。研究者的領域知識也有助於正確理解計算結果。

有限元分析結果怎麼看

2樓:清溪看世界

將單元**成整個離散域的總矩陣方程(聯合方程組)。**是在相鄰單元結點進行。狀態變數及其導數(如果可能)連續性建立在結點處。

聯立方程組的求解可用直接法、迭代法。求解結果是單元結點處狀態變數的近似值。

對所求出的解根據有關準則進行分析和評價。後處理使使用者能簡便提取資訊,了解計算結果。

有限元分析結果怎麼看

3樓:惠企百科

將單元**成整個離散域的總矩陣方程(聯合方程組)。**是在相鄰單元結點進行。狀態變數及其導數(如果可能)連續性建立在結點處。聯立方程組的求解可用直接法、迭代法。

求解結果是單元結點處狀態變數的近似值。

對所求出的解根據有關準則進行分析和評價。後處理使使用者能簡便提取資訊,了解計算結果。

有限元分析及應用的介紹

4樓:智代

有限元分析及應用是清華大學出版社出版的一本圖書,作者胡於進 王璋奇 。

有限元分析是什麼

5樓:小董懂點科技

1、有限元分析,利用數學近似的方法對真實物理系統(幾何和載荷工況)進行模擬。利用簡單而又相互作用的元素(即單元),實現有限數量的未知量去逼近無限未知量的真實系統。

2、有限元分析是用較簡單的問題代替複雜問題後再求解。它將求解域看成是由許多稱為有限元的小的互連子域組成,對每一單元假定一個合適的(較簡單的)近似解,然後推導求解這個域總的滿足條件(如結構的平衡條件),從而得到問題的解。因為實際問題被較簡單的問題所代替,所以這個解不是準確解,而是近似解。

由於大多數實際問題難以得到準確解,而有限元不僅計算精度高,而且能適應各種複雜形狀,因而成為行之有效的工程分析手段。

3、有限元是那些集合在一起能夠表示實際連續域的離散單元。有限元的概念早在幾個世紀前就已產生並得到了應用,例如用多邊形(有限個直線單元)逼近圓來求得圓的周長,但作為一種方法而被提出,則是最近的事。有限元法最初被稱為矩陣近似方法,應用於航空器的結構強度計算,並由於其方便性、實用性和有效性而引起從事力學研究的科學家的濃厚興趣。

經過短短數十年的努力,隨著計算機技術的快速發展和普及,有限元方法迅速從結構工程強度分析計算擴充套件到幾乎所有的科學技術領域,成為一種豐富多彩、應用廣泛並且實用高效的數值分析方法。

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