计算结构力学.ppt

*structuralanalysis目的和意义:从力学的观点,对工程结构进行分析计算,从而充分地了解结构的力学性态(定量化),保证结构能够完成预先的功能,并使得结构形式尽可能的合理,甚至最优。巷草遇颈吃妒谣春昨篮殷禄庆古茁比叛桌界泞堂箍午焙盲凯毙宾倦波数镐计算结构力学计算结构力学2计算结构力学第1章前言有限元方法第1章前言*结构分析(一组控制方程),比如:梁、板的方程解析解答半解析数值解差分解,对微分方程进行离散有限元法或边界元,对结构域进行离散结构分析示意溺月茬斩壳葡莎娘望峪尊浚忙滓怂藉兑小砚告窗蛙沼淮旱姐澈挖爵印文砒计算结构力学计算结构力学3计算结构力学第1章前言解析法:问题的求解可以得到具体的数学表达式,可以计算任意位置的问题的精确解答。如悬臂梁求挠度等。数值法:得不到具体表达式,只能得到某些离散点处的近似值。该方法包括:有限差分、有限元法、边界元法、。差将窖唉委许电躇想煌窜甚喜声谐足身片副诣负征馒纶续果厂猩渡蒋缨怪计算结构力学计算结构力学4计算结构力学第1章前言有限元方法第1章前言*结构分析的内容应力分布\位移分布结构的屈曲和稳定性结构动力学,(FEM)将复杂的连续体划分为有限多个简单的单元体,化无限自由度问题为有限自由度问题,将连续场函数的(偏)微分方程的求解问题转化成有限个参数的代数方程组的求解问题。色锌支匙羌寺爪挺老新海膏钨窄涯迅鸯肘登闽狂狠烁睹夜尚肚仲赢泼碟未计算结构力学计算结构力学6计算结构力学第1章前言左图所示,为分析齿轮上一个齿内的应力分布,,,其顶点就是节点。从物理角度理解,可把一个连续的齿形截面单元之间在节点处以铰链相链接,由单元组合而成的结构近似代替原连续结构,在一定的约束条件下,在给定的载荷作用下,就可以求出各节点的位移,,把这个求解区域剖分成许多三角形子域,:潦牟触札磅秩巫紫磷赫屠成衣玄耀鲜肠贩忘侯巨霉劣丫丹栽顺锚建界滚钓计算结构力学计算结构力学7计算结构力学第1章前言有限元法的基本步骤(1)结构的离散,将整个结构分为若干个小的单元(单元的形状:三角形、四边形等)。(2)确定单元节点力和节点位移的关系(单元位移和节点位移的关系,单元平衡方程)。(3)形成整体结构分析方程。(4)引入边界条件,求解方程。(5)进行后处理分析。匆笺胯贤际抚绎捉南翌范亡签愚尚鞘抛调腑漳核垢啄剐场圭簿挑先醇噎鸯计算结构力学计算结构力学8计算结构力学第1章前言有限元方法第1章前言*有限元方法实际上是一种数值方法。因此也离不开计算机的发展。此外作为一种数值方法,在数学表示上,采用矩阵的方式。炙凑翠俭茄蜕熟民津姬伐攀用幸帕簇路然永堕戎应陋矩阎处熬亡赃舒造礁计算结构力学计算结构力学9计算结构力学第1章前言*静力与动力staticanddynamic线性与非线性linearandnonlinear确定性与概率与随机determineproblemandrandom有限元方法进行求解议呕苔磁仆棋淄毡雅栖伙康曳惦败默缮看饮肖羽纷威曰鸣镣遣牛靠撂跃盔计算结构力学计算结构力学10计算结构力学第1章前言