现代设计方法4-1弹性力学平面问题的基本方程.ppt

第四章计算机辅助工程CAE
在计算机辅助设计的过程中,在产品的结构设计及修改设计阶段,对整个产品及其重要受力零部件进行静态、动态的力学分析计算及其进行优化分析计算。
力学分析法分为解析法和数值法
P
B
A
x
l
x
vB
b
h
y
积分
边界条件
对于变截面梁、复杂截面梁、复杂载荷,积分过程??
本章主要学面问题及有限元法的基本知识
材料力学与弹性力学
有限单元法
本课程中所指的是有限单元法在弹性力学问题中的应用。因此要用到弹性力学的某些基本概念和基本方程。首先简单介绍这些概念和方程,作为弹性力学有限单元法的预备知识。
弹性力学—区别与联系—材料力学
1、研究的内容:基本上没有什么区别。
弹性力学也是研究弹性体在外力作用下的平衡和运动,以及由此产生的应力和变形。
2、研究的对象:有相同也有区别。
材料力学基本上只研究杆、梁、柱、轴等杆状构件,即长度远大于宽度和厚度的构件。弹性力学虽然也研究杆状构件,但还研究材料力学无法研究的板与壳及其它实体结构,即两个尺寸远大于第三个尺寸,或三个尺寸相当的构件。
弹性力学—区别与联系—材料力学
3、研究的方法:有较大的区别。
虽然都从静力学、几何学与物理学三方面进行研究,但是在建立这三方面条件时,采用了不同的分析方法。材料力学是对构件的整个截面来建立这些条件的,因而要常常引用一些截面的变形状况或应力情况的假设。这样虽然大大简化了数学推演,但是得出的结果往往是近似的,而不是精确的。而弹性力学是对构件的无限小单元体来建立这些条件的,因而无须引用那些假设,分析的方法比较严密,得出的结论也比较精确。所以,我们可以用弹性力学的解答来估计材料力学解答的精确程度,并确定它们的适用范围。