现代设计理论与方法-课件 第5章-有限元法-2优质PPT.ppt

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将所得的局部坐标系下的各单元刚度矩阵节点局部码转换为对应的节点总码，从而得到整体坐标系的单元刚度矩阵；

将整体坐标系的单元刚度矩阵的各子矩阵根据其下标的两个总码对号入座，写在总体刚度矩阵相应的位置上；

将下标相同的子矩阵相加，形成总体刚度矩阵中相应的子矩阵。

则由式（5-15）和式（5-18），求得应变距阵B和平面应力问题的弹性距阵D为,进而，可得该结构的整体限元方程式：

为,单元：

5.4有限元软件简介,前置处理的主要内容包括：

按所选用的单元类型对结构进行网格划分；

按要求对节点进行顺序编号；

输入单元特性及节点坐标；

生成并在屏幕上显示出带有节点和单元标号以及边界条件的网格图象，以便检查和修改；

对显示图象进行放大、缩小、旋转和分块变换等。

图5-b有限元法分析实例及应用,图5-c有限元法分析实例及应用,拓扑优化Topologyoptimization,形貌优化Topographyoptimization,图5-h有限元法分析实例及应用,图5-j有限元法分析实例及应用,

（2）ASKAASKA包括60万条语句、64种单元。

用其可以对各种形状、材料（包括各向异性材料）的大型工程结构进行分析和计算。

ASKA系统含有的程序模块有：

弹性静力分析模块ASKA；

线性动力分析模块ASKA；

材料非线性分析模块ASKA；

线性屈曲分析模块ASKA；

温度场分析模块ASKAT；

交互式图形分析模块INGA；

前处理网格生成模块FEMGEN；

后处理图形显示模块FEMVIEW；

绘图模块FEPS。

（3）ANSYSANSYS系统是ANSYS有限公司开发的产品，其单元库中有二维单元、轴对称固体、壳和弯曲板等100多种单元类型；

材料库中有钢、铜、铝等10种材料数据，具有自动生成网格、自动编节点号、绘图等功能。

该系统功能齐全，可以进行静态和动态、线性和非线性、均质与非均质分析。

AUTOFEA是ANSYS公司开发的与AUTOCADR12和AUTOCADR13集成化的有限元分析系统。

它可以在AUTOCAD平台上使用，用ADSTAUTOLISP作为开发工具，用户可以方便地进行二次开发。

（4）I-DEAS中的有限元分析模块I-DEAS是美国SDRC公司开发的CAD/CAM/CAE系统软件，其嵌套了有限元分析模块。

该模块可以进行图形有限元建模，梁结构的综合造型设计，结构静力学与动力学、热传导模拟分析等。

I-DEAS由前、后置处理、数据输入、模型求解、优化设计、框架分析等模块组成。

其中框架分析模块又包含三种模块：

（1）SAGS模块，用于分析静载荷下的梁、壳结构，可得到节点的位移、转角、支反力、单元载荷和应力、应变等参数；

（2）LAGS模块，可以对连续弹性体的结构进行分析，并可输出整体位移、整个结构所受的载荷和结构累积能量的列表数据；

（3）DAGS模块，可以计算梁、壳类的固有频率，无阻尼受迫动态响应以及进行模态分析。

本章作业：

（1）p215：

习题5-1

（2）p216：

习题5-9（3）p216：

习题5-10,本章结束,Thankyou！