有限元基础学习心得
有限元基础学习心得
一、问题：
1、在开始安装软件时无法正常安装。
2、一些输入符号上的错误，如2.1e11，习惯上输入成了2.1ell，说明
对物理意义并不是很清楚。
3、只是按照步骤一步一步往下走，不应该单纯只追求结果，应该要
弄懂每一步都是什么意思。但是现在做完之后根本不知道错在哪一步。
4、老师在课堂上讲过的坝体的载荷分布问题，应该是水深处压力，F
应该修改为10000（0.45-X）,这样计算的结果会合理一些。
5、英文界面的问题。
6、在操作时要细心，不能丢三落四，尽量独自完成练习，但是可以
与同学做学习心得上的交流。
7、操作时不记得要经常保存。
8、对于有限元基本思想的理解不深（为什么要划分网格，ANSYS不
是有限元分析的唯一软件）。
9、在生成几何模型时提前划分网格的一处有哪些，局部坐标系的用
处有哪些。
二、建议
1、希望老师可以推荐几本好的教材，学习起来比较得心应手。
2、希望可以多安排一些上机练习，练习量比较少，进步不大。（这样理论学习上应该会有很大提高。）
3、上机时指导更加详细一些，一些问题还是有一些难度的。
4、讲课的速度开始时有些快，示范操作时速度慢一些，有一些同学可能会跟不上。
5、上课时多讲解一些操作方面的知识（特别是网格划分和结果显示，以及选择合适的单元类型的方法），增加一些对实际问题的分析和解决实例。
6、希望老师可以将软件及课程中出现的重要单词罗列出来，具体操作步骤的意义可以挑典型例题加以讲解，适当做一些总结。
7、希望老师可以在重要章节可以多重复几遍，加深印象。
8、建议老师安排同学们分组进行一些没有操作步骤提示的问题。
9、上机作业可能会存在抄袭现象。
10、对于用矩阵表达的一些公式的意义多加以讲解。
11、希望可以增加一些弹性力学的讲解。
12、希望老师能在作业每个操作步骤里添加一些解释性的说明。
13、希望可以多讲解一些船舶建模的基本方法以及它与桥梁建模之间的区别。
三、经验\感受：
1、建议同学们在遇到问题时最好能记下来，积累经验，避免犯同样的错误。
2、在重复的练习中可以加深记忆和理解，是一个循序渐进的过程，慢慢抓住其中的规律。
3、节点与网格的划分没有直接的关联，相同数目的节点可以划分成不同的网格形式。
4、不懂就问，但不是什么都依靠别人，要先自己思考，思路清晰，要学会积累经验，总结经验，还要注意别人的经验。
5、在网格划分上，并不是越多越好，应该在保证精度的前提下，提高计算速度，也要注意积累经验。
6、可以自觉地自己通过各种途径获取到更多的学习资料。
7、有限元最难的地方在于建模，一个模型的好坏直接影响到后面的所有步骤。
8、在希望继续深造的同学看来，ANSYS的内部思想无论专业方向是结构还是流体都是很重要的。
9、软件里自带的帮助是很有用的，了解每个目录的作用。
10、ANSYS是解决工程问题，是主要通过交互模式和命令流方式来处理问题，而CAD是一种绘图工具，无法对问题进行优化。11、如何将一个实际问题转化ANSYS可以解决的问题是我们需要掌握的。
12、人总是有惰性的，当然要克服这一点，也希望多一些督促。
13、不应该按部就班，应该学会举一反三。
14、不要过分相信结果，软件只是一种工具，目的是搞懂为什么会得到这样的结果。
15、学习的知识要懂得融会贯通，综合运用各个学科的知识。（例如线性代数，材料力学，结构力学，船体结构等。）
16、可以将习题的理论结果与ANSYS计算的数值结果加以比较，分析两者之间差异的产生原因。
ANSYS新手入门学习心得
(1) 如果你模拟结构体中裂缝扩展过程的模拟，在Ansys中可以用全解耦损伤分析方法来近似模拟裂缝扩展，我曾用Ansys软件中提供的可以定义10,000个材料参数和单元ekill/alive 功能完成了层状路面体中表面裂缝和反射裂缝在变温作用下的扩展过程的模拟。我模拟的过程相对来说比较简单，模拟过程中我们首先要知道裂缝的可能扩展方向，这样在裂缝可能扩展的带内进行网格加密处理，加密到什么程度依据计算的问题来确定。 (2) 如果采用断裂力学理论计算含裂缝结构体的应力强度因子，建模时只需在裂尖通过命令kscon生成奇异单元即可。Ansys模块中存在的断裂力学模块可以计算I、II、III型应力强度因子(线弹性断裂力学)和J积分(弹塑性断裂力学)，在Ansys中verification里面有一个计算I型应力强度因子的例子vm143，参见该例子就可以了。 (3) 如果通过断裂力学模拟裂缝的扩展过程，需要采用动态网格划分，这方面我没有做，通过Ansys的宏命令流应该可以实现。技术参考可参阅文献：杨庆生、杨卫.断裂过程的有限元模拟.计算力学学报，1997,14(4). (4) 我现在做动荷载作用下路面结构体中应力强度因子的分布规律，我是通过位移插值得到不同时间点处的应力强度因子。如果想这样做，可参阅理论参考中关于应力强度因子计算说明。 1. 讨论两种Ansys求极限荷载的方法 （1）力加载 可以通过对应的方法（比如说特征值屈曲）估计结构的极限荷载的大致范围，然后给结构施加一个稍大的荷载，打开自动荷载步二分法进行非线性静力分析，最后计算会因不收敛终止，则倒数第二个子步对应的就是结构的极限荷载；另外，也可以选择弧长法，采用足够的子步（弧长法可以一直分析到极限承载力之后的过程）同样可以从绘制的荷载位移曲线或计算结果中找出结构的极限荷载。 （2）位移加载 给结构施加一个比较大的位移，打开自动荷载步二分法进行非线性分析，保证足够的子步数，这样也可以分析到极限荷载以后，通过绘制荷载位移曲线或查看相应结果文件也可知道结构的极限荷载。 希望众高手讨论一下 （1）弧长法求极限荷载的收敛性问题，如何画到荷载位移曲线的下降段？ （2）位移法求极限荷载的具体步骤？ 2. 需要注意的问题 1. 由于SOLID 65单元本身是基于弥散裂缝模型和最大拉应力开裂判据，因此在很多情况下会因为应力集中而使混凝土提前破坏，从而和试验结果不相吻合，因此，在实际应用过程中应该对单元分划进行有效控制，根据作者经验，当最小单元尺寸大于5cm 时，就可以有效避免应力集中带来的问题； 2. 支座是另一个需要注意的问题。在有限元分析中，很多时候约束是直接加在混凝土节点上，这样很可能在支座位置产生很大的应力集中，从而使支座附近的混凝土突然破坏，造成求解失败。因此，在实际应用过程中，应该适当加大支座附近单元的尺寸或者在支座上加一些弹性垫块，避免支座的应力集中；
abaqus有限元分析过程
一、有限单元法的基本原理 有限单元法（The Finite Element Method）简称有限元（FEM），它是利用电子计算机进行的一种数值分析方法。它在工程技术领域中的应用十分广泛，几乎所有的弹塑性结构静力学和动力学问题都可用它求得满意的数值结果。 有限元方法的基本思路是：化整为零，积零为整。即应用有限元法求解任意连续体时，应把连续的求解区域分割成有限个单元，并在每个单元上指定有限个结点，假设一个简单的函数（称插值函数）近似地表示其位移分布规律，再利用弹塑性理论中的变分原理或其他方法，建立单元结点的力和位移之间的力学特性关系，得到一组以结点位移为未知量的代数方程组，从而求解结点的位移分量. 进而利用插值函数确定单元集合体上的场函数。由位移求出应变, 由应变求出应力 二、ABAQUS有限元分析过程 有限元分析过程可以分为以下几个阶段 1.建模阶段: 建模阶段是根据结构实际形状和实际工况条件建立有限元分析的计算模型――有限元模型，从而为有限元数值计算提供必要的输入数据。有限元建模的中心任务是结构离散，即划分网格。但是还是要处理许多与之相关的工作：如结构形式处理、集合模型建立、单元特性定义、单元质量检查、编号顺序以及模型边界条件的定义等。
2.计算阶段:计算阶段的任务是完成有限元方法有关的数值计算。 由于这一步运算量非常大，所以这部分工作由有限元分析软件控制并在计算机上自动完成 3.后处理阶段: 它的任务是对计算输出的结果惊醒必要的处理， 并按一定方式显示或打印出来，以便对结构性能的好坏或设计的合理性进行评估，并作为相应的改进或优化，这是惊醒结构有限元分析的目的所在。 下列的功能模块在ABAQUS/CAE操作整个过程中常常见到，这个表简明地描述了建立模型过程中要调用的每个功能模块。 “Part（部件） 用户在Part模块里生成单个部件，可以直接在ABAQUS/CAE环境下用图形工具生成部件的几何形状，也可以从其它的图形软件输入部件。 Property（特性） 截面（Section）的定义包括了部件特性或部件区域类信息，如区域的相关材料定义和横截面形状信息。在Property模块中，用户生成截面和材料定义，并把它们赋于(Assign)部件。 Assembly（装配件） 所生成的部件存在于自己的坐标系里，独立于模型中的其它部件。用户可使用Assembly模块生成部件的副本（instance），并且在整体坐标里把各部件的副本相互定位，从而生成一个装配件。 一个ABAQUS模型只包含一个装配件。
有限元学习心得
有限元学习心得 吴清鸽车辆工程 50110802411 短短八周的有限元课已经结束。关于有限元，我一直停留在一个很模糊的概念。我知道这是一个各个领域都必须涉及的点，只要有关于CAE分析的，几乎都要涉及有限元。总体来说，这是一门非常重要又有点难度的课程。 有限元方法(finite element method) 或有限元分析(finite element analysis)，是 求取复杂微分方程近似解的一种非常有效的工具，是现代数字化科技的一种重要 基础性原理。将它用于在科学研究中，可成为探究物质客观规律的先进手段。将 它应用于工程技术中，可成为工程设计和分析的可靠工具。本课程教学基本内容 有固体力学和结构力学简介；有限元法基础；桁架、梁、刚架、二维固体、板和 壳、三维固体的有限元法；建模技术；热传导问题的有限元分析；PATRAN软件 的使用. 通过有限元分析课程学习使我了解和掌握了一些有限元知识： 1．简要了解二维和三维固体以及桁架、梁和板结构的三组基本力学方程，即表示位移-应变关系的几何方程，表示应力-应变关系的本构方程和表示内力-外力关系的平衡方程。 2．了解利用能量法形成有限元离散系统方程的基本原理，即哈密尔顿原理。掌握有限元分 析的基本方法及步骤，包括域的离散、位移插值、构造形函数、单元有限元方程 的建立、坐标变换、整体有限元方程的组装、整体有限元方程的求解技术。 3．具体深入的了解并掌握桁架结构、梁结构、刚架结构、二维固体、板和壳结构、三维固体的有限元法分析技术，包括他们具体的形函数构造，应变矩阵，局部坐标系和整体坐标系中的单元矩阵。各种结构的实例研究。 4．了解并掌握建立高质量建模所涉及的各种关键技术。包括单元类型的选择，单元畸形的限制，不同阶数单元混用时网格的协调性问题，对称性的应用（平面对称、轴对称、旋转对称、重复对称），由多点约束方程形成刚域及应用（模拟偏移、不同自由度单元的连接、网格协调性的施加）等，以及多点约束方程的求解。以PATRAN有限元通用软件为例了解一般商业有限元软件的组成及结构。掌握PATRAN软件的基本使用。利用PATRAN软件上机实践完成两个上机练习：刚架结构有限元分析和三维固体有限元分析。 课程的具体学习内容： 内容： 1.三节点三角形单元：单元分析、总刚度矩阵组装、引入约束条件修正总刚度 矩阵、载荷移置、方程求解； 2.四边形单元分析、四节点四面体单元分析、八节点六面体单元分析；
精讲solidworks有限元分析步骤
2013-08-29 17:31 by:有限元来源:广州有道有限元 1. 软件形式： ㈠. SolidWorks的内置形式： ◆COSMOSXpress——只有对一些具有简单载荷和支撑类型的零件的静态分析。 ㈡. SolidWorks的插件形式： ◆COSMOSWorks Designer——对零件或装配体的静态分析。 ◆COSMOSWorks Professional——对零件或装配体的静态、热传导、扭曲、频率、掉落测试、优化、疲劳分析。 ◆COSMOSWorks Advanced Professional——在COSMOSWorks Professional的所有功能上增加了非线性和高级动力学分析。 ㈢. 单独发行形式： ◆COSMOS DesignSTAR——功能与COSMOSWorks Advanced Professional相同。 2. 使用FEA的一般步骤： FEA=Finite Element Analysis——是一种工程数值分析工具，但不是唯一的数值分析工具！其它的数值分析工具还有：有限差分法、边界元法、有限体积法… ①建立数学模型——有时，需要修改CAD几何模型以满足网格划分的需要， （即从CAD几何体→FEA几何体），共有下列三法： ▲特征消隐：指合并和消除在分析中认为不重要的几何特征，如外圆角、圆边、标志等。▲理想化：理想化是更具有积极意义的工作，如将一个薄壁模型用一个平面来代理（注：如果选中了“使用中面的壳网格”做为“网格类型”，COSMOSWorks会自动地创建曲面几何体）。 ▲清除：因为用于划分网格的几何模型必须满足比实体模型更高的要求。如模型中的细长面、多重实体、移动实体及其它质量问题会造成网格划分的困难甚至无法划分网格—这时我们可以使用CAD质量检查工具（即SW菜单: Tools→Check…）来检验问题所在，另外含有非常短的边或面、小的特征也必须清除掉（小特征是指其特征尺寸相对于整个模型尺寸非常小！但如果分析的目的是找出圆角附近的应力分布，那么此时非常小的内部圆角应该被保留）。 ②建立有限元模型——即FEA的预处理部分，包括五个步骤： ▲选择网格种类及定义分析类型（共有静态、热传导、频率…等八种类别）——这时将产生一个FEA算例，左侧浏览器中之算例名称之后的括号里是配置名称； ▲添加材料属性: 材料属性通常从材料库中选择，它不并考虑缺陷和表面条件等因素，与几何模型相比，它有更多的不确定性。
Ansys有限元分析实例[教学]
Ansys有限元分析实例[教学] 有限元分析案例:打点喷枪模组(用于手机平板电脑等电子元件粘接)，该产品主要是使用压缩空气推动模组内的顶针作高频上下往复运动，从而将高粘度的胶水从喷嘴中打出(喷嘴尺寸,0.007”)。顶针是这个产品中的核心零件，设计使用材料是:AISI 4140 最高工作频率是160HZ(一个周期中3ms开3ms关)，压缩空气压力3-8bar, 直接作用在顶针活塞面上，用Ansys仿真模拟分析零件的强度是否符合要求。 1. 零件外形设计图:
2. 简化模型特征后在Ansys14.0 中完成有限元几何模型创建:
3. 选择有限元实体单元并设定，单元类型是SOILD185，由于几何建模时使用的长度单位是mm, Ansys采用单位是长度:mm 压强: 3Mpa 密度:Ton/M。根据题目中的材料特性设置该计算模型使用的材料属性:杨氏模量 2.1E5; 泊松比:0.29; 4. 几何模型进行切割分成可以进行六面体网格划分的规则几何形状后对各个实体进行六面体网格划分，网格结果: 5. 依据使用工况条件要求对有限元单元元素施加约束和作用载荷:
说明: 约束在顶针底端球面位移全约束; 分别模拟当滑块顶断面分别以8Bar，5Bar，4Bar和3Bar时分析顶针的内应力分布，根据计算结果确定该产品允许最大工作压力范围。 6. 分析结果及讨论: 当压缩空气压力是8Bar时: 当压缩空气压力是5Bar时:
当压缩空气压力是4Bar时: 结论: 通过比较在不同压力载荷下最大内应力的变化发现，顶针工作在8Bar时最大应力达到250Mpa，考虑到零件是在160HZ高频率在做往返运动，疲劳寿命要求50百万次以上，因此采用允许其最大工作压力在5Mpa，此时内应力为156Mpa，按线性累积损伤理论[3 ]进行疲劳寿命L-N疲劳计算，进一部验证产品的设计寿命和可靠性。
基于有限元分析的发动机缸体压铸模具设计【毕业论文(含任务书、外文翻译)】
BI YE SHE JI （20 届） 基于有限元分析的发动机缸体压铸模具设计 所在学院 专业班级材料成型与控制工程 学生姓名学号 指导教师职称 完成日期年月
任务下达日期：2016年3月1日 毕业设计日期：2016年3月1日至2016年6月12日 毕业设计题目：基于有限元分析的发动机缸体压铸模具设计 毕业设计主要内容和要求： 内容： 1、查阅30篇中文文献及10篇左右的英文文献，充分了解设计内容。 2、利用NX10.0建立缸体三维模型，使用Anycasting完成缸体压铸过程模拟分析。 3、参考设计手册和模拟结果完成压铸模具设计，并绘制模具工程图。 4、要求翻译一篇近三年的英文文献，汉字内容应不少于3000字。 要求： 1、努力学习、勤于实践、勇于创新，保质保量地完成毕业设计任务。 2、遵守纪律，保证出勤。因事、因病离岗，应事先向指导老师请假。否则作为缺席处理。 3、独立完成规定的工作内容。不弄虚作假，不抄袭和拷贝别人的工作内容。 4、毕业设计必须符合中国矿业大学毕业论文规范化规定，否则不得参加毕业答辩。 院长签字：指导教师签字：
本文以某汽车的发动机铝合金缸体压铸件为研究对象，对该缸体压铸件可能铸造缺陷进行分析及预测。首先利用NX10.0设计该缸体的三维模型，并参照设计手册完成浇注系统和排溢系统的设计。然后利用铸造模拟软件anycasting v4.0对压铸模具型腔、浇注系统和排溢系统整体进行充填和凝固过程进行模拟研究。分析目前的工艺和设计的浇注系统、排溢系统的是否存在问题，对重要的压铸工艺参数进行优化，并优化压铸模具浇注系统和排溢系统。根据以上模拟结果和设计手册，利用NX10.0、AUTOCAD完成其余结构的设计。使用anycasting v4.0主要完成充型分析，充型过程热分析和热凝固分析，其中重要的工艺参数是冲头快压射速度、浇注温度、冲头高低速转换点和模具预热温度，最后得到一个缺陷比较少的模拟结果。对一般充型缺陷，可以通过优化设计浇注系统、排气系统改进，对凝固缺陷可以通过修改冷却系统的位置进行改进。模具设计部分包括模具型芯部分设计、模架设计、侧抽芯系统设计、顶出系统设计、模具厚度核算、动模座板行程校核、最小合模距离与最大开模距离校核和模具最大外形轮廓校核。最后依据模拟分析结果和模具结构设计，利用NX10.0三维造型软件完成缸体铸件的压铸模具设计。 关键词：铝合金缸体、数值模拟、压铸、模具设计
有限元学习心得(总结文件)
有限元学习心得 吴清鸽车辆工程 短短八周的有限元课已经结束。关于有限元，我一直停留在一个很模糊的概念。我知道这是一个各个领域都必须涉及的点，只要有关于分析的，几乎都要涉及有限元。总体来说，这是一门非常重要又有点难度的课程。 有限元方法( ) 或有限元分析( )，是求取复杂微分方程近似解的一种非常有 效的工具，是现代数字化科技的一种重要基础性原理。将它用于在科学研究 中，可成为探究物质客观规律的先进手段。将它应用于工程技术中，可成为工 程设计和分析的可靠工具。本课程教学基本内容有固体力学和结构力学简介。 有限元法基础。桁架、梁、刚架、二维固体、板和壳、三维固体的有限元法。 建模技术。热传导问题的有限元分析。软件的使用. 通过有限元分析课程学习使我了解和掌握了一些有限元知识： ．简要了解二维和三维固体以及桁架、梁和板结构的三组基本力学方程，即表示位移应变关系的几何方程，表示应力应变关系的本构方程和表示内力外力关系的平衡方程。 ．了解利用能量法形成有限元离散系统方程的基本原理，即哈密尔顿原理。掌 握有限元分 析的基本方法及步骤，包括域的离散、位移插值、构造形函数、单元有限元方 程的建立、坐标变换、整体有限元方程的组装、整体有限元方程的求解技术。 ．具体深入的了解并掌握桁架结构、梁结构、刚架结构、二维固体、板和壳结 构、三维固体的有限元法分析技术，包括他们具体的形函数构造，应变矩阵， 局部坐标系和整体坐标系中的单元矩阵。各种结构的实例研究。 ．了解并掌握建立高质量建模所涉及的各种关键技术。包括单元类型的选择， 单元畸形的限制，不同阶数单元混用时网格的协调性问题，对称性的应用（平 面对称、轴对称、旋转对称、重复对称），由多点约束方程形成刚域及应用 （模拟偏移、不同自由度单元的连接、网格协调性的施加）等，以及多点约束 方程的求解。以有限元通用软件为例了解一般商业有限元软件的组成及结构。 掌握软件的基本使用。利用软件上机实践完成两个上机练习：刚架结构有限元 分析和三维固体有限元分析。 课程的具体学习内容： 内容： 1.三节点三角形单元：单元分析、总刚度矩阵组装、引入约束条件修正总刚 度矩阵、载荷移置、方程求解。 2.四边形单元分析、四节点四面体单元分析、八节点六面体单元分析。 3.其他常用单元形函数、自由度。
ANSYS 有限元分析 平面薄板
《有限元基础教程》作业二：平面薄板的有限元分析 班级：机自101202班 姓名：韩晓峰 学号：201012030210 一．问题描述： P P h 1mm R1mm 10m m 10mm 条件：上图所示为一个承受拉伸的正方形板，长度和宽度均为10mm ，厚度为h 为1mm ，中心圆的半径R 为1mm 。已知材料属性为弹性模量E=1MPa ，泊松比为0.3，拉伸的均布载荷q ＝ 1N/mm 2。根据平板结构的对称性，只需分析其中的二分之一即可，简化模型如上右图所示。 二．求解过程： 1 进入ANSYS 程序 →ANSYS 10.0→ANSYS Product Launcher →File management →input job name: ZY2→Run 2设置计算类型 ANSYS Main Menu: Preferences →select Structural → OK 3选择单元类型 ANSYS Main Menu: Preprocessor →Element Type →Add/Edit/Delete →Add →select Solid Quad 4node 42 →OK → Options… →select K3: Plane Strs w/thk →OK →Close 4定义材料参数 ANSYS Main Menu: Preprocessor →Material Props →Material Models →Structural →Linear →Elastic →Isotropic →input EX: 1e6, PRXY:0.3 → OK 5定义实常数以及确定平面问题的厚度 ANSYS Main Menu: Preprocessor →Real Constants …→Add/Edit/Delete →Add →Type 1→OK →Real Constant Set No.1,THK:1→OK →Close 6生成几何模型 a 生成平面方板 ANSYS Main Menu: Preprocessor →Modeling →Create →Areas →Rectangle →By 2 Corners →WP X:0,WP Y:0,Width:5,Height:5→OK b 生成圆孔平面 ANSYS Main Menu: Preprocessor →Modeling →Create →Areas →Circle →Solid Circle →WPX=0,WPY=0,RADIUS=1→OK b 生成带孔板 ANSYS Main Menu: Preprocessor →Modeling →Operate →Booleans → Subtract →Areas →点击area1→OK →点击area2→OK 7 网格划分 ANSYS Main Menu: Preprocessor →Meshing →Mesh Tool →(Size Controls) Global: Set →SIZE: 0.5 →OK →iMesh →Pick All → Close 8 模型施加约束
有限元分析系统的发展现状与展望外文翻译
Finite element analysis system development present situation and forecast Along with modern science and technology development, the people unceasingly are making the faster transportation vehicle, the large-scale building, the greater span bridge, the high efficiency power set and the preciser mechanical device. All these request engineer to be able precisely to forecast in the design stage the product and the project technical performance, needs to be static, technical parameter and so on dynamic strength to the structure as well as temperature field, flow field, electromagnetic field and transfusion carries on the analysis computation. For example analysis computation high-rise construction and great span bridge when earthquake receives the influence, has a look whether can have the destructive accident; The analysis calculates the nuclear reactor the temperature field, the determination heat transfer and the cooling system are whether reasonable; Analyzes in the new leaf blade the hydrodynamics parameter, enhances its operating efficiency. The sell may sum up as the solution physics question control partial differential equations often is not impossible. In recent years the finite element analysis which develops in the computer technology and under the numerical analysis method support(FEA, Finite Element Analysis) the side principle for solves these complex project analysis estimation problems to provide the effective way. Our country in " 95 " Plan period vigorously promotes the CAD technology, mechanical profession large and middle scalene terries CAD popular rate from " 85 " End 20% enhances that present 70%.With enterprise application of CAD, engineering and technical personnel has gradually get rid drawing board, and will join the main energy how to optimize the design, engineering and improving the quality of products, computer-aided engineering analysis (CAE. Computer Aided Engineering) method and software will be the key technical elements . ln engineering practice, finite element analysis software and CAD system integration design standards should be a qualitative leap, mainly in the following aspects : The increase design function, reduces the design cost; Reduces design and the analysis cycle period; Increase product and project reliability; Uses the optimized design, reduces the material the consumption or the cost;
有限元的感想
一、简述 有限元法是随着计算机技术的应用而发展起来的一种先进的技术，广泛应用于各个领域中的科学计算、设计、分析中，成功的解决了许多复杂的设计和分析问题，己成为工程设计和分析中的重要工具。 有限元法的基本概念是用较简单的问题代替复杂问题后再求解。它将求解域看成是由许多称为有限元的小的互连子域组成，对每一单元假定一个合适的(较简单的）近似解，然后推导求解这个域总的满足条件(如结构的平衡条件），从而得到问题的解。这个解不是准确解，而是近似解，因为实际问题被较简单的问题所代替。由于大多数实际问题难以得到准确解，而有限元不仅计算精度高，而且能适应各种复杂形状，因而成为行之有效的工程分析手段。二、有限元法的解题步骤 1.结构离散化 将求解域或连续体划分成单元表示的组合体。单元和单元之间以节点相连。 2.选择插值函数 选择适当的插值函数以表达单元内的场变量的变化规律。 3.形成单元性质的矩阵方程 利用有限元法的不同解法，求出表达单个单元性质的矩阵方程。 4.形成整体系统的矩阵方程 综合求解域上的所有的单元性质矩阵方程，形成整体系统的矩阵方程。 5.约束处理，求解系统方程 利用系统矩阵方程建立求解方程组，引入边界条件，即约束处理，求解出节点上的未知场变量。 6.其它参数计算 利用已经求出的场变量，计算一些其它所希望的参数。 三、有限元的应用 目前，有限元法在机械研究领域里的应用主要有： 1.静力学分析。 2. 模态分析。 3. 谐响应分析和瞬态动力学分析。 4.热应力分析。 5. 接触分析。这 6. 屈曲分析。 7. 电磁场的分析。 由于接触有限元这么学科时间比较短，而且整个学习过程中也比较吃力，因为它是一门综合性的学科，学习过程中也发现了我其他一些课程中的一些薄弱之处，所以到目前为止这门学科学习的并不算理想。关于它在我未来科研中的应用，静力学分析是一个最基本也是一
有限元法的基本思想及计算 步骤
有限元法的基本思想及计算步骤 有限元法是把要分析的连续体假想地分割成有限个单元所组成的组合体，简称离散化。这些单元仅在顶角处相互联接，称这些联接点为结点。离散化的组合体与真实弹性体的区别在于：组合体中单元与单元之间的联接除了结点之外再无任何关联。但是这种联接要满足变形协调条件，即不能出现裂缝，也不允许发生重叠。显然，单元之间只能通过结点来传递内力。通过结点来传递的内力称为结点力，作用在结点上的荷载称为结点荷载。当连续体受到外力作用发生变形时，组成它的各个单元也将发生变形，因而各个结点要产生不同程度的位移，这种位移称为结点位移。在有限元中，常以结点位移作为基本未知量。并对每个单元根据分块近似的思想，假设一个简单的函数近似地表示单元内位移的分布规律，再利用力学理论中的变分原理或其他方法，建立结点力与位移之间的力学特性关系，得到一组以结点位移为未知量的代数方程，从而求解结点的位移分量。然后利用插值函数确定单元集合体上的场函数。显然，如果单元满足问题的收敛性要求，那么随着缩小单元的尺寸，增加求解区域内单元的数目，解的近似程度将不断改进，近似解最终将收敛于精确解。 用有限元法求解问题的计算步骤比较繁多，其中最主要的计算步骤为： 1）连续体离散化。首先，应根据连续体的形状选择最能完满地描述连续体形状的单元。常见的单元有：杆单元，梁单元，三角形单元，矩形单元，四边形单元，曲边四边形单元，四面体单元，六面体单元以及曲面六面体单元等等。其次，进行单元划分，单元划分完毕后，要将全部单元和结点按一定顺序编号，每个单元所受的荷载均按静力等效原理移植到结点上，并在位移受约束的结点上根据实际情况设置约束条件。 2）单元分析。所谓单元分析，就是建立各个单元的结点位移和结点力之间的关系式。现以三角形单元为例说明单元分析的过程。如图1所示，三角形有三个结点i，j，m。在平面问题中每个结点有两个位移分量u，v和两个结点力分量F x，F y。三个结点共六个结点位移分量可用列
ansys有限元分析作业经典案例教程文件
有 限 元 分 析 作 业 作业名称 输气管道有限元建模分析 姓 名 陈腾飞 学 号 3070611062 班 级 07机制（2）班 宁波理工学院
题目描述： 输气管道的有限元建模与分析 计算分析模型如图1所示 承受内压：1.0e8 Pa R1=0.3 R2=0.5 管道材料参数：弹性模量E=200Gpa；泊松比v=0.26。 图1受均匀内压的输气管道计算分析模型（截面图） 题目分析： 由于管道沿长度方向的尺寸远远大于管道的直径，在计算过程中忽略管道的断面效应，认为在其方向上无应变产生。然后根据结构的对称性，只要分析其中1/4即可。此外，需注意分析过程中的单位统一。 操作步骤 1.定义工作文件名和工作标题 1.定义工作文件名。执行Utility Menu-File→Chang Jobname-3070611062，单击OK按钮。 2.定义工作标题。执行Utility Menu-File→Change Tile-chentengfei3070611062，单击OK按钮。 3.更改目录。执行Utility Menu-File→change the working directory –D/chen 2.定义单元类型和材料属性 1.设置计算类型 ANSYS Main Menu: Preferences →select Structural →OK
2.选择单元类型。执行ANSYS Main Menu→Preprocessor →Element Type→Add/Edit/Delete →Add →select Solid Quad 8node 82 →apply Add/Edit/Delete →Add →select Solid Brick 8node 185 →OK Options…→select K3: Plane strain →OK→Close如图2所示，选择OK接受单元类型并关闭对话框。 图2 3.设置材料属性。执行Main Menu→Preprocessor →Material Props →Material Models →Structural →Linear →Elastic →Isotropic，在EX框中输入2e11，在PRXY框中输入0.26，如图3所示，选择OK并关闭对话框。 图3 3.创建几何模型 1. 选择ANSYS Main Menu: Preprocessor →Modeling →Create →Keypoints →In Active CS →依次输入四个点的坐标：input:1(0.3,0),2(0.5,0),3(0,0.5),4(0,0.3) →OK
外文翻译：轿车车身的碰撞有限元模型分析
附录1 汽车的碰撞安全性越来越得到人们的重视,不论是对轿车、小客车或其它类型的车辆。由于进行碰撞试验往往需要许多时间与金钱,计算机仿真就是一条较好的方法。而且,汽车被动安全性研究的有限元方法的发展,非线性动力显式有限元方法的进步,使得利用计算机仿真来进行汽车安全性评价与改进成为可能。目前,各大汽车公司与研究机构已着手研究从仿真分析的结果中推演出进一步的修改方案,达到在汽车重量与碰撞特性等方面最优的研究。本文以提高汽车耐撞性为目标,以某型七座小客车的初步设计方案为基础,建立了用于正面碰撞仿真的前部碰撞有限元模型,并进行了计算机碰撞模拟,提出了改进方案,提高了汽车的被动安全性设计水平,从而提高了新车型满足碰撞全法规的成功率。 在对汽车进行碰撞性能有限元分析时,汽车整车的建模工作量巨大。本文中的整车有限元模型中的各个零件均由各零件的U G或CATIA 格式的几何模型转入HYPERME2SH 有限元建模软件并进行网格划分,再进行装配而成。碰撞分析的有限元模型的节点数和单元数都超过了14 万,规模较大。有限元分析软件采用LS2DYNA ,它是当前在汽车碰撞有限元仿真中应用较多的一个非线性动力显式有限元软件,它的主要算法采用Lagrangian 描述增量法,利用显示中心差分法离散时间域,积分时间步长大小受Courant 稳定性准则制约。 整车结构由100 多个元件装配而成。建模时,连接的刚度和强度根据实际情况确定。模型中的板壳单元以Be2lytschko - Tsay 四边形壳单元为主。而节点也分为常规节点和模拟部分焊点情况的带失效的固连。发动机和变速器在整车碰撞中的变形不予以考虑,其材料定义为刚性材料。车门和车体的连接是通过铰链和门锁固定的,在数值仿真中,通过约束对应节点的位移自由度建立球铰模型来模拟。 考虑到研究中仿真的碰撞方式是最为典型的正面碰撞,在正面碰撞过程中,A 柱前部的车身结构是变形吸能的主要器件,其变形的模式极为复杂,而中柱之后在碰撞过程中几乎不发生变形。为节省计算时间,将车身的前部单元划分较密,中柱之后则较稀。计算中采用弹性刚度沙漏控制。 按照CMVDR294 碰撞法规的要求,小客车以50km/ h的速度正面撞击刚性墙。设置的初始边界条件与实车实验的初始条件相同,模拟该车以50km/ h 的初速度正面撞击刚体墙。在有限元计算后进行后处理,并对模拟计算的结果进
混凝土培训学习心得体会
篇一：关于参加混凝土培训班心得体会 关于参加《混凝外加剂复配工程》培训班学习的心得体会 2010年11月27日至29日,根据公司安排,我参加了市建设局质监站组织举办的为期三天的混凝土外加剂复配工程培训班学习。培训期间,培训老师为我们讲解了《混凝土强度检验评定标准》、《混凝土外加剂》及外加剂复配机理与技术的基础知识，通过这一段时间的理论学习,使我对现代混凝土的一些新理念与工程应用、混凝土的高强与高性能化、商品混凝土裂缝防治技术等有了更加深刻的理解，掌握了商品混凝土生产过程中质量控制要点，了解了各种外加剂对混凝土产生的作用机理及影响。通过培训老师讲解的案例和我们工程中的混凝土现状加以对比分析，明白了我们工程中一些混凝土质量问题产生的原因，及在今后施工过程中的防治措施；也对我国商品混凝土的现状与特征以及我国商品混凝土今后的发展状况及发展方向有了一定的了解。 通过这次培训学习，我对混凝土有了更新的认识，对提高混凝土工程质量管理水平有很大的帮助。可以说,参加这次培训是及时而有效的。篇二：工程培训学习心得体会 工程培训学习心得体会 在2011年2月18~20日，市局党委对全市公路系统主要技术人员进行了为期三天的业务培训，主讲人员有长期在我市公路系统建设一线的专家和领导，并且邀请了省局的李处长和长深高速公路临沂段总监高总，通过三天的学习，感觉收获良多，现将学习体会汇报如下：一、学习的重要性 通过几年的各级领导组织的多次的工程培训学习，能体会到学习、充电的重要性。社会的进步主导着知识的更新，不学习就必将被时代淘汰，科学的日新月异也使得公路施工与公路管理技术一日千里，不紧跟时代的步伐，必将落伍，与先进的距离越来越大。所以，学习就成为工程技术人员在工作之余的主要内容。没有先进的管理理念，就不可能在新形势下打造精品工程，打造生态工程，打造绿色工程。 二、学习的途径 通过各位专家和领导的教授，我更加明白了工程技术及工程管理学习的途径和方法，学习不是只单纯学习理论，不单只是通过课堂学习，学习是从工作的方方面面开始的，是贯穿于工作的始终的。如同李总工和高总讲的，浆砌墩台身的施工工艺和质量控制，任何一个工程技术人员都明白，但是如何能将工程质量控制在长深高速标准工程要求范围内，是需要各工程技术管理人员需要思考的。并且，换位思考，如果我处在那个施工管理位置，我能用什么方法将质量控制到符合标准工程要求。通过逐步的工程管理积累，达到符合质量要求，也是一个重要的学习途径，是更符合工程技术管理的一个重要途径。 三、学习的方向 学习的目的是要求将各级工程技术管理人员能适应今后的工程管理工作。我认为，当前学习的重点是要将不适应当前工程管理工作的瘸腿的知识进行补充，使之逐步适应。所以当前学习的主要内容，应该首先满足当前和今后的工作做准备，要避免“书到用时方恨少”。落实到具体的学习内容上，主要包括：试验知识、计量知识、资料归档知识、现场质量控制和现场管理知识以及各种规范。学习的目的是要为工程建设服务，所以，学习的最终着力点是适应工程建设。工程建设需要的建设者不是单纯的硬套各种规范和施工工艺，而是要在理解和掌握各种规范和工艺的基础上灵活运用。并且，李处也对我们讲过，学习也不单纯学习工程建设的知识，工程施工管理是一个综合工程，需要专业知识、经济知识、法律知识等各方面知识的支持。 四、本次学习主要内容 李英勇处长从不同的层面上介绍了当前公路建设发展的趋势，公路建设面临的挑战，如何加强工程管理，用什么手段进行公路工程管理的提升。李艳总工和高晋总监分别以青临高速建
solidworks进行有限元分析的一般步骤
1.软件形式： ㈠. SolidWorks的内置形式： ◆COSMOSXpress——只有对一些具有简单载荷和支撑类型的零件的静态分析。 ㈡. SolidWorks的插件形式： ◆COSMOSWorks Designer——对零件或装配体的静态分析。 ◆COSMOSWorks Professional——对零件或装配体的静态、热传导、扭曲、频率、掉落测试、优化、疲劳分析。 ◆COSMOSWorks Advanced Professional——在COSMOSWorks Professional的所有功能上增加了非线性和高级动力学分析。 ㈢. 单独发行形式： ◆COSMOS DesignSTAR——功能与COSMOSWorks Advanced Professional相同。 2.使用FEA的一般步骤： FEA=Finite Element Analysis——是一种工程数值分析工具，但不是唯一的数值分析工具！其它的数值分析工具还有：有限差分法、边界元法、有限体积法… ①建立数学模型——有时，需要修改CAD几何模型以满足网格划分的需要， （即从CAD几何体→FEA几何体），共有下列三法： ▲特征消隐：指合并和消除在分析中认为不重要的几何特征，如外圆角、圆边、标志等。▲理想化：理想化是更具有积极意义的工作，如将一个薄壁模型用一个平面来代理（注：如果选中了“使用中面的壳网格”做为“网格类型”，COSMOSWorks会自动地创建曲面几何体）。▲清除：因为用于划分网格的几何模型必须满足比实体模型更高的要求。如模型中的细长面、多重实体、移动实体及其它质量问题会造成网格划分的困难甚至无法划分网格—这时我们可以使用CAD质量检查工具（即SW菜单: Tools→Check…）来检验问题所在，另外含有非常短的边或面、小的特征也必须清除掉（小特征是指其特征尺寸相对于整个模型尺寸非常小！但如果分析的目的是找出圆角附近的应力分布，那么此时非常小的内部圆角应该被保留）。 ②建立有限元模型——即FEA的预处理部分，包括五个步骤： ▲选择网格种类及定义分析类型（共有静态、热传导、频率…等八种类别）——这时将产生一个FEA算例，左侧浏览器中之算例名称之后的括号里是配置名称； ▲添加材料属性: 材料属性通常从材料库中选择，它不并考虑缺陷和表面条件等因素，与几何模型相比，它有更多的不确定性。 ◇右键单击“实体文件夹”并选择“应用材料到所有”——所有零部件将被赋予相同的材料属性。 ◇右键单击“实体文件夹”下的某个具体零件文件夹并选择“应用材料到所有实体”——某个零件的所有实体(多实体)将被赋予指定的材料属性。 ◇右键单击“实体文件夹”下具体零件的某个“Body”并选择“应用材料到实体”——只有
ansys有限元分析工程实例大作业
ansys有限元分析工程实例大作业
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辽宁工程技术大学 有限元软件工程实例分析 题目基于ANSYS钢桁架桥的静力分析专业班级建工研16-1班（结构工程）学号 471620445 姓名 日期 2017年4月15日
基于ANSYS钢桁架桥的静力分析 摘要：本文采用ANSYS分析程序，对下承式钢桁架桥进行了有限元建模;对桁架桥进行了静力分析，作出了桁架桥在静载下的结构变形图、位移云图、以及各个节点处的结构内力图（轴力图、弯矩图、剪切力图），找出了结构的危险截面。 关键词：ANSYS；钢桁架桥；静力分析；结构分析。 引言：随着现代交通运输的快速发展，桥梁兴建的规模在不断的扩大，尤其是现代铁路行业的快速发展更加促进了铁路桥梁的建设，一些新建的高速铁路桥梁可以达到四线甚至是六线，由于桥面和桥身的材料不同导致其受力情况变得复杂，这就需要桥梁需要有足够的承载力，足够的竖向侧向和扭转刚度，同时还应具有良好的稳定性以及较高的减震降噪性，因此对其应用计算机和求解软件快速进行力学分析了解其受力特性具有重要的意义。 1、工程简介 某一下承式简支钢桁架桥由型钢组成，顶梁及侧梁，桥身弦杆，底梁分别采用3种不同型号的型钢，结构参数见表1，材料属性见表2。桥长32米，桥高5.5米，桥身由8段桁架组成，每个节段4米。该桥梁可以通行卡车，若只考虑卡车位于桥梁中间位置，假设卡车的质量为4000kg，若取一半的模型，可以将卡车对桥梁的作用力简化为P1，P2，和P3，其中P1=P3=5000N，P2=10000N,见图2,钢桥的形式见图1，其结构简图见图3。