有限元快速入门本人认为对于初学者来说,难以入门就是一些概念弄的太他妈的专业,一些术语不容易理解,特此总结。本人总结十分精湛,认真看,绝对可以透彻理解!!!1、单元的概念,即将原整体结构进行“分段”,以划分出较小的“构件”(component),每一个“构件”上具有节点,还可以基于节点位移写出该“构件”的内力表达关系,这样的“构件”就叫做单元(element),它意味着在几何形状上、节点描述上都有一定普遍性(generalization)和标准性(standardization),只要根据实际情况将单元表达式中的参数(如材料常数、几何参数)作相应的代换,它就可以广泛应用于这一类构件(单元)的描述。从式(2-32)和式(2-33)可以看出,虽然它们分别用来描述杆件①和杆件②的,但它们的表达形式完全相同,因此本质上是一样,实际上,它们都是杆单元(barelement)。2、所谓基于单元的分析方法,就是将原整体结构按几何形状的变化性质划分节点并进行编号,然后将其分解为一个个小的构件(即:单元),基于节点位移,建立每一个单元的节点平衡关系(叫做单元刚度方程),对于杆单元来说就是式(2-38);下一步就是将各个单元进行组合和集成,类似于式(2-31),以得到该结构的整体平衡方程(也叫做整体刚度方程),按实际情况对方程中一些节点位移和节点力给定相应的值(叫做处理边界条件),就可以求解出所有的节点位移和支反力,最后在得到所有的节点位移后,就可以计算每一个单元的其它力学参量(如应变、应力);下面给出该问题的有限元分析过程。有限元分析的基本流程图示3、实际上就是有限元分析中的“单元”,而搭建出的复杂结构就是我们需要分析的“对象”,下面用图示的方法列出有限元分析中常用的一些典型单元Beam是杆件4、1D2D3D模型的理解5、有限元分析的主要步骤前处理建立分析对象的有限元模型求解对有限元模型的计算工况进行求解后处理观察分析结果,评估设计是否符合要求6经典案例如果把这个事例看懂,熟练,其他的也会运用自如!在这个实例中,将对一个盘轴紧配合结构进行接触分析。第一个载荷步分析轴和盘在过盈配合时的应力,第二个载荷步分析将该轴从盘心拔出时轴和盘的接触应力情况。问题描述:在旋转机械中通常会遇到轴与轴承、轴与齿轮、轴与盘连接的问题,根据各自的不同情况可能有不同的连接形式。但大多数连接形式中存在过盈配合,也就是涉及到接触问题的分析。这里我们以某转子中轴和盘的连接为例,分析轴和盘的配合应力以及将轴从盘中拔处时盘轴连接处的应力情况。本实例的轴为一等直径空心轴,盘为等厚度圆盘,其结构及尺寸如图20.1所示。由于模型和载荷都是轴对称的,可以用轴对称方法进行分析。这里为了后处理时观察结果更直观,我们采用整个模型的四分之一进行建模分析,最后将其进行扩展,来观察整个结构的变形及应力分布、变化情况。盘和轴用同一种材料,其性质如下:弹性模量:EX=2.1E5泊松比:NUXY=0.3接触摩擦系数:MU=0.220.1盘轴结构图20.2建立有限元模型在ANSYS6.1中,首先我们通过完成如下工作来建立本实例的有限元模型,需要完成的工作有:指定分析标题,定义单元类型,定义材料性能,建立结构几何模型、进行网格划分等。根据本实例的结构特点,我们将首先建立代表盘和轴的两个1/4圆环面,然后对其进行网格划分,得到有限元模型。20.2.1设置分析标题本实例为进行如图20.1所示的盘轴结构的接触分析,属于非线性结构分析范畴。跟前面实例一样,为了在后面进行菜单方式操作时的方便,需要在开始分析时就指定本实例分析范畴为“Structural”。本实例的标题可以命名为:“AnalysisofaAxisContactingaholeinaDisc”,具体的操作过程如下:1.选取菜单路径UtilityMenu|File|ChangeJobname,将弹出ChangeJobname(修改文件名)对话框,如图20.2所示。在Enternewjobname(输入新文件名)文本框中输入文字“CH20”,为本分析实例的数据库文件名。并单击Newloganderrorfiles(新的日志和错误文件)单选框,使其变为“Yes”,为本实例的分析过程创建新的日志。单击按钮关闭对话框,完成文件名的修改。图20.2修改文件名对话框2.选取菜单路径UtilityMenu|File|ChangeTitle,将弹出C...