有限元分析方法综述

文章描述:-2022年3月30日发(作者:纪润)维普资讯 http: 天津建设科技20O6・增刊 建筑技术 有限元分析方法综述 李重伟 (天津市节约用水事物管理中心,天津300201) 摘要:从有限元法的起源,基本概念和原理、优点、分析问题和求解的步骤以及在水利工程 中的应用等方面对有限元分析方法进行综述。 关键词:有限元法;分析;应用 中图分类号:TU31 文献标识码:C文章编号:1008—3l97(20

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有限元分析方法综述2022年3月30日发(作者:纪润)


维普资讯 http:
天津建设科技20O6・增刊 建筑技术 
有限元分析方法综述 
李重伟 
(天津市节约用水事物管理中心,天津300201) 
摘要:从有限元法的起源,基本概念和原理、优点、分析问题和求解的步骤以及在水利工程 
中的应用等方面对有限元分析方法进行综述。 
关键词:有限元法;分析;应用 
中图分类号:TU31 文献标识码:C文章编号:1008—3l97(20O6)s2—0001—04 
1有限元法的起源 
强度计算,并由于其方便性、实用性和有效性而 
引起从事力学研究的科学家的浓厚兴趣。经过 
有限元法在20世纪5O年代起源于航空工程 
短短数十年的努力,随着计算机技术的快速发展 
飞机结构的矩阵分析。结构矩阵分析认为一个 
和普及,有限元方法迅速从结构工程强度分析计 
结构可以看作是由有限个力学小单元互相连接 
算扩展到几乎所有的科学技术领域,成为一种丰 
组成的集合体,表征单元力学特性的刚度矩阵可 
富多彩、应用广泛并且实用高效的数值分析方 
以比喻为建筑物中的砖,装配在一起就能提供整 
法。其数学理论在20世纪60年代趋于成熟,并 
个结构的力学特性。如果单元满足问题的收敛 
要求,那么随着单元尺寸的缩小,增加求解区域 
迅速成功地应用到各学科领域,如物理学、热传 
导、结构力学、断裂力学和流体力学等。有限元 
内单元的数目,解得近似程度将不断改进,近似 
法在我国水利工程中的应用始于7O年代,从此便 
解最终将收敛于精确解。 
在水利工程的设计和研究中发挥着越来越大地 
有限元法从20世纪50年代至今,经过几十 
作用,并产生了巨大的经济效益。 
年的发展,不断开拓新的应用领域,其范围已经 
由杆件结构问题扩展到了弹性力学乃至塑性力 
有限元法的基本思想是用分片函数去逼近 
原函数,即把无限自由度问题转化为有限自由度 
学问题,由平面问题扩展到空间,由静力学问题 
的问题,再求解一个线性方程组,得到原方程的 
扩展到动力学问题和稳定性问题,由固体力学问 
近似解,它是用较简单的问题代替复杂问题后再 
题扩展到流体力学、热力学和电磁学问题。 
求解。在求解过程中,求解域被看成是由许多称 
2有限元基本概念和原理’ 
为有限元的小的互连子域组成,对每一单元假定 

个合适的(较简单的)近似解,然后推导求解这 
有限元法(Finite Element Method)是求解微分 
方程的一种非常有效的数值分析方法,有限元法 
个域总的满足条件(如结构的平衡条件),从而得 
最初被称为矩阵近似方法,应用于航空器的结构 
到问题的解。自由度数量的选取是影响有限元 
法求解精度的重要因素。自由度取得太少,近似 
解的误差太大,有时结构根本就没有应用价值 
收稿日期:2006—02—28 
了;自由度取得多,解的精度自然就高,但会导致 
作者简介:李重伟(1951一),男,工程师,学士,天津市节约用 
求解方程规模以指数级增大,以至计算机无法胜 
水事物管理中心,从事节水技术工作。 
任。应用有限元法求得的解不是准确解,而是近 


维普资讯 http:
天津建设科技20O6・增刊 建筑技术 
有限元分析方法综述 
李重伟 
(天津市节约用水事物管理中心,天津300201) 
摘要:从有限元法的起源,基本概念和原理、优点、分析问题和求解的步骤以及在水利工程 
中的应用等方面对有限元分析方法进行综述。 
关键词:有限元法;分析;应用 
中图分类号:TU31 文献标识码:C文章编号:1008—3l97(20O6)s2—0001—04 
1有限元法的起源 
强度计算,并由于其方便性、实用性和有效性而 
引起从事力学研究的科学家的浓厚兴趣。经过 
有限元法在20世纪5O年代起源于航空工程 
短短数十年的努力,随着计算机技术的快速发展 
飞机结构的矩阵分析。结构矩阵分析认为一个 
和普及,有限元方法迅速从结构工程强度分析计 
结构可以看作是由有限个力学小单元互相连接 
算扩展到几乎所有的科学技术领域,成为一种丰 
组成的集合体,表征单元力学特性的刚度矩阵可 
富多彩、应用广泛并且实用高效的数值分析方 
以比喻为建筑物中的砖,装配在一起就能提供整 
法。其数学理论在20世纪60年代趋于成熟,并 
个结构的力学特性。如果单元满足问题的收敛 
要求,那么随着单元尺寸的缩小,增加求解区域 
迅速成功地应用到各学科领域,如物理学、热传 
导、结构力学、断裂力学和流体力学等。有限元 
内单元的数目,解得近似程度将不断改进,近似 
法在我国水利工程中的应用始于7O年代,从此便 
解最终将收敛于精确解。 
在水利工程的设计和研究中发挥着越来越大地 
有限元法从20世纪50年代至今,经过几十 
作用,并产生了巨大的经济效益。 
年的发展,不断开拓新的应用领域,其范围已经 
由杆件结构问题扩展到了弹性力学乃至塑性力 
有限元法的基本思想是用分片函数去逼近 
原函数,即把无限自由度问题转化为有限自由度 
学问题,由平面问题扩展到空间,由静力学问题 
的问题,再求解一个线性方程组,得到原方程的 
扩展到动力学问题和稳定性问题,由固体力学问 
近似解,它是用较简单的问题代替复杂问题后再 
题扩展到流体力学、热力学和电磁学问题。 
求解。在求解过程中,求解域被看成是由许多称 
2有限元基本概念和原理’ 
为有限元的小的互连子域组成,对每一单元假定 

个合适的(较简单的)近似解,然后推导求解这 
有限元法(Finite Element Method)是求解微分 
方程的一种非常有效的数值分析方法,有限元法 
个域总的满足条件(如结构的平衡条件),从而得 
最初被称为矩阵近似方法,应用于航空器的结构 
到问题的解。自由度数量的选取是影响有限元 
法求解精度的重要因素。自由度取得太少,近似 
解的误差太大,有时结构根本就没有应用价值 
收稿日期:2006—02—28 
了;自由度取得多,解的精度自然就高,但会导致 
作者简介:李重伟(1951一),男,工程师,学士,天津市节约用 
求解方程规模以指数级增大,以至计算机无法胜 
水事物管理中心,从事节水技术工作。 
任。应用有限元法求得的解不是准确解,而是近 

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有限元分析方法综述

发布时间:2022-03-30 03:09:23
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房屋设计V铁粉6 minutes ago Google Chrome 93.0.4577.82 Windows 10 x64
自由度数量的选取是影响有限元 法求解精度的重要因素
蜘蛛统计V铁粉25 minutes ago Google Chrome 93.0.4577.82 Windows 10 x64
但会导致 作者简介:李重伟(1951一)
为什么这样V铁粉10 minutes ago Google Chrome 93.0.4577.82 Windows 10 x64
成为一种丰 组成的集合体
惠普服务器V铁粉3 minutes ago Google Chrome 93.0.4577.82 Windows 10 x64
 关键词:有限元法;分析;应用 中图分类号:TU31 文献标识码:C文章编号:1008—3l97(20O6)s2—0001—04 1有限元法的起源 强度计算
子宫破裂V铁粉3 minutes ago Google Chrome 93.0.4577.82 Windows 10 x64
天津市节约用 求解方程规模以指数级增大
近视了怎么办V铁粉19 minutes ago Google Chrome 93.0.4577.82 Windows 10 x64
表征单元力学特性的刚度矩阵可 富多彩
仙人掌的用途V铁粉6 minutes ago Google Chrome 93.0.4577.82 Windows 10 x64
并 个结构的力学特性
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以至计算机无法胜 水事物管理中心
教师资格证好考吗V铁粉10 minutes ago Google Chrome 93.0.4577.82 Windows 10 x64
近似 法在我国水利工程中的应用始于7O年代
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应用于航空器的结构 到问题的解
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应用于航空器的结构 到问题的解
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近似 解的误差太大
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得到原方程的 扩展到动力学问题和稳定性问题
喷薄而出V铁粉22 minutes ago Google Chrome 93.0.4577.82 Windows 10 x64
在求解过程中

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