1、1 .結(jié)點(diǎn)的位置依賴于形態(tài)，而并不依賴于載荷的位置（X）2 .對(duì)于高壓電線的鐵塔那樣的框架結(jié)構(gòu)的模型化處理使用梁?jiǎn)卧3 .平面應(yīng)變單元也好，平面應(yīng)力單元也好，如果以單位厚來作模型化處理的話會(huì)得到一樣的答案（X）4 .用有限元法不可以對(duì)運(yùn)動(dòng)的物體的結(jié)構(gòu)進(jìn)行靜力分析（X）5 . 一般應(yīng)力變化大的地方單元尺寸要?jiǎng)澋男〔藕茫ǎ? .四結(jié)點(diǎn)四邊形等參單元的位移插值函數(shù)是坐標(biāo)x、y的一次函數(shù)，7 .在三角形單元中其面積坐標(biāo)的值與三結(jié)點(diǎn)三角形單元的結(jié)點(diǎn)形函數(shù)值相等。V8 .等參單元中Jacobi行列式的值不能等于零。V9 .四邊形單元的Jacobi行列式是常數(shù)。x10 .等參元是指單元坐標(biāo)變換和函數(shù)插

2、值采用相同的結(jié)點(diǎn)和相同的插值函數(shù)。V11 .有限元位移模式中，廣義坐標(biāo)的個(gè)數(shù)應(yīng)與單元結(jié)點(diǎn)自由度數(shù)相等V12 .為了保證有限單元法解答的收斂性，位移函數(shù)應(yīng)具備的條件是位移函數(shù)必須能反映單元的剛體位移和常量應(yīng)變以及盡可能反映單元間的位移連續(xù)性。V13 .在平面三結(jié)點(diǎn)三角形單元中，位移、應(yīng)變和應(yīng)力具有位移呈線形變化，應(yīng)力和應(yīng)變?yōu)槌Ａ刻?征。V1 .梁?jiǎn)卧蜅U單元的區(qū)別？（自己分析：自由度不同）桿單元只能承受拉壓荷載，梁?jiǎn)卧獎(jiǎng)t可以承受拉壓彎扭荷載。具體的說，桿單元其實(shí)就是理論力學(xué)常說的二力桿，它只能在結(jié)點(diǎn)受載荷，且只有結(jié)點(diǎn)上的荷載合力通過其軸線時(shí)，桿件才有可能平衡，像均布荷載、中部集中荷載等是無法承擔(dān)

3、的，通常用于網(wǎng)架、桁架的分析；而梁?jiǎn)卧獎(jiǎng)t基本上適用于各種情況（除了樓板之類）且經(jīng)過適當(dāng)?shù)奶幚恚ㄈ玑尫抛杂啥取Ⅰ詈系龋簡(jiǎn)卧部梢援?dāng)作桿單元使用。2 .有限單元法結(jié)構(gòu)剛度矩陣的特點(diǎn)？對(duì)稱性，奇異性，主對(duì)角元恒正，稀疏性，非零元素呈帶狀分布。3 .有限單元法的收斂性準(zhǔn)則？完備性要求，協(xié)調(diào)性要求。位移模式要滿足以下三個(gè)條件包含單元的剛體位移。當(dāng)結(jié)點(diǎn)位移由體位移引起時(shí)，彈性體內(nèi)不會(huì)產(chǎn)生應(yīng)變。包含單元的常應(yīng)變。與位置坐標(biāo)無關(guān)的應(yīng)變。位移模式在單元內(nèi)要連續(xù)，在相鄰單元之間的位移必須協(xié)調(diào)。當(dāng)選擇多 項(xiàng)式來構(gòu)成位移模式時(shí)，單元的連續(xù)性總得到滿足，單元的協(xié)調(diào)性就是要求單元之間既不會(huì)出 現(xiàn)開裂也不會(huì)出現(xiàn)重疊的現(xiàn)

4、象。 。4 .任何一個(gè)有限元分析問題都是空間問題，什么情況下可以簡(jiǎn)化為平面問題？軸對(duì)稱問題？空間梁?jiǎn)栴}？為什么？當(dāng)物體具有特殊形狀，受特殊的外力特殊的位移約束時(shí)，空間問題就可以 簡(jiǎn)化成平面問題，此時(shí)，問題的幾何和力學(xué)量?jī)H僅是二維坐標(biāo)的函數(shù)，所求未知力學(xué)量只是二 維空間內(nèi)的分量，因?yàn)槠矫鎲栴}模型下所得到的結(jié)果能滿足工程上的精度要求，而分析計(jì)算工 作量大大減少，如卷土墻、重力壩。如果彈性體的幾何形狀、約束狀態(tài)以及外載荷都對(duì)稱于某 一根軸（過該軸的任意平面都是對(duì)稱平面），那么彈性體的所有應(yīng)力分量、應(yīng)變分量和位移分量也就對(duì)稱于這根軸，這樣的問題就可以轉(zhuǎn)換為軸對(duì)稱問題，因?yàn)檩S對(duì)稱問題是平面圖形繞面內(nèi) 一

5、軸旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的空間物體，如煙囪、儲(chǔ)液灌等受恒載作用。當(dāng)構(gòu)件的長(zhǎng)度遠(yuǎn)大于其橫截面尺 寸，主要承受彎曲變形時(shí)，如傳動(dòng)軸、梁桿等，這樣的問題就可以轉(zhuǎn)換為空間梁?jiǎn)栴}。5、什么是等參元？等參元有哪些優(yōu)點(diǎn)？6 .闡述有限元的基本思想。試從有限元程序開發(fā) 和采用成熟軟件 進(jìn)行有限元分析兩方面闡述（自己總結(jié)）!！ o有限元的基本思想是將結(jié)構(gòu)離散化，用有限個(gè)容易分析的單元來表示復(fù)雜的對(duì) 象，單元之間通過有限個(gè)結(jié)點(diǎn)相互連接，然后根據(jù)變形協(xié)調(diào)條件綜合求解。由于單元的數(shù)目是 有限的，結(jié)點(diǎn)的數(shù)目也是有限的，所以稱為有限單元法。有限元程序開發(fā)：有限元程序分為前 處理，有限元分析本體以及后處理三個(gè)部分。本體部分集中了原理和

6、數(shù)值方法，根據(jù)離散模型 的數(shù)據(jù)文件進(jìn)行分析。離散模型的數(shù)據(jù)文件主要包括模型的結(jié)點(diǎn)數(shù)、結(jié)點(diǎn)坐標(biāo)、單元編碼、材 料和載荷信息等。實(shí)際工程問題的離散模型數(shù)據(jù)文件十分龐大，有限元程序必須有前處理程序 自動(dòng)地或半自動(dòng)地生成離散模型的數(shù)據(jù)文件并繪制結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖和網(wǎng)格圖。有限元分析程序的 計(jì)算結(jié)果是由離散模型而得到的，輸出的數(shù)據(jù)量大不易整理，因此它還應(yīng)具有較強(qiáng)的后處理功 能，使其能夠提供應(yīng)力云圖等圖形，以及列表顯示或打印結(jié)果。成熟軟件：有限元分析可分成 三個(gè)階段，前置處理、計(jì)算求解和后置處理。前處理器定義單元類型，定義實(shí)常數(shù)，定義材料 屬性，創(chuàng)建實(shí)體幾何模型，劃分網(wǎng)絡(luò)；求解器定義分析類型，施加載荷和位移約束

7、條件，求解； 后處理器提供結(jié)果輸出。7 .有了本門課程的有限元分析技術(shù)基礎(chǔ)，如果以后涉足機(jī)械方面的有限元分析，你覺得應(yīng)從哪 些方面深化學(xué)習(xí)和開展工作，具體采用哪些方式？有限元分析技術(shù)是解決工程實(shí)際問題的一種有力的數(shù)值計(jì)算工具，在許多科學(xué)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。針對(duì)以后所涉及的機(jī)械結(jié)構(gòu)有限元 分析問題，我覺得應(yīng)從以下幾個(gè)方面深化學(xué)習(xí)：熟練掌握有限元的相關(guān)理論和知識(shí)，對(duì)理論 力學(xué)、材料力學(xué)以及結(jié)構(gòu)力學(xué)有一定的了解，能夠?qū)⒐こ虒?shí)際問題簡(jiǎn)化為合理的力學(xué)模型。 有限元最終是通過程序?qū)崿F(xiàn)的，有限元的理論研究與編程密不可分。應(yīng)用有限元程序演算力學(xué) 問題，是深化學(xué)習(xí)有限元的必要手段。將有限元分析技術(shù)更多的運(yùn)用到

8、工程實(shí)際問題中，通 過實(shí)踐來獲得處理工程問題的經(jīng)驗(yàn)，加深有限元的學(xué)習(xí)。措施：閱讀書籍，掌握有限元相關(guān)的理論知識(shí)；在網(wǎng)絡(luò)論壇與大家分享學(xué)習(xí)的經(jīng)驗(yàn)；具體實(shí)例操作；爭(zhēng)取參加相關(guān)項(xiàng)目,通過團(tuán)隊(duì)實(shí)踐合作了解相關(guān)知識(shí).深化學(xué)習(xí).開展工作（經(jīng)過這個(gè)學(xué)習(xí)及兩個(gè)這段時(shí)間的學(xué)習(xí).我了解到從事有限元分析一種是使用有限元軟件分析工程問題，另一種是對(duì)軟件進(jìn)行補(bǔ)丁升級(jí)，當(dāng)然在使用的過程中發(fā)現(xiàn)問題，從而進(jìn)一步開發(fā)升級(jí)軟件也是一種方式.從目前來看，以后主要從事的是軟件開發(fā)升級(jí)工作.這就要求不僅是軟件的使用，還有掌握一定計(jì)算機(jī)軟件開發(fā)語(yǔ)言，例如C,C+,BCB.對(duì)于自己的研究方向有認(rèn)識(shí)，多和團(tuán)隊(duì)成員討論請(qǐng)教，加快融入項(xiàng)目組.1

9、）掌握理論，包括專業(yè)的理論力學(xué)，材料力學(xué)，結(jié)構(gòu)力學(xué)等，還有開發(fā)相關(guān)書籍,C,C+,BCB等.2） 了解相關(guān)軟件的思想，例如本門課程了解的就是ANSYS的基本思想.利用網(wǎng)絡(luò)資源收集相關(guān)資料.3）運(yùn)用所開發(fā)的軟件到實(shí)際，發(fā)現(xiàn)問題，解決問題.1、對(duì)于圖示劃分為三角形單元平面結(jié)構(gòu)，寫出整體剛度矩陣的表達(dá)式。（即只組集總體剛度矩k32k31一忌K2341k1 = k；3k22k21V = k22k323k34ki31. 1«2k11:k222. 2k43k44父5k54k53 -"Kik：5k：6k=k35k34k43k 了 = k*k55k46:k35k34k33_k64k：5k4

10、6_解：對(duì)各單元節(jié)點(diǎn)編號(hào)，各單元?jiǎng)偠染仃嚍?組集各單元?jiǎng)偠染仃嚕玫娇傮w剛度矩陣:一 心舊k1二對(duì)稱陣，不計(jì)算單元?jiǎng)偠染仃嚕?、試?yán)眯魏瘮?shù)的性質(zhì)求出圖示四節(jié)點(diǎn)矩形單元的形函數(shù)分量N4,)解：根據(jù)形函數(shù)性質(zhì):1N(x,Xj)=10i = ji -二 j對(duì)于結(jié)點(diǎn)1而言，N1化尸)在結(jié)點(diǎn)2、3、4處的值為0的直線方程和通過結(jié)點(diǎn) 3、4的直線方程分別為：(-1 1)(1 1)-4;3iI而通過結(jié)點(diǎn)23iI1 j 2(-1 -1)(1 1)1-=0, 1=0故設(shè)：N1( , ) = - 1 -1 -而結(jié)點(diǎn)1的形函數(shù)N1仁產(chǎn))在結(jié)點(diǎn)1處的彳t為1,故將結(jié)點(diǎn)1的坐標(biāo)代入上式，得N1(1,1) = P(1

11、+1 / +1 )=1 解得 P =1/41.因而 N1( , ) = 1 -1 -43、如圖桁架單元，結(jié)點(diǎn)坐標(biāo)如圖所示，已知面積 A = 10cm2,材料 E=2.0GPa,整體坐標(biāo)下的位移為&e=1.5 1.0 2.0 4.0b10，cm。試 確定兩結(jié)點(diǎn)的軸向位移'¥和桿的應(yīng)力。解：l = x2 - X1 2y2 - y1 2 = 50 -10 240-10 2 = 50(cm)x2 -x1 cos =二50 -1050-0.8sg= " = 0.6 l 502）求結(jié)點(diǎn)位移由式（13-16）,注意到%=丫=0,得,e =u'i ："cosaj'j"！0sin 二0Ui00 j Mcosotsince - UjVj1.50.8