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本文標(biāo)題："不同領(lǐng)域的有限元模擬軟件-結(jié)構(gòu)分析分析顯微鏡"
新聞來(lái)源：未知 發(fā)布時(shí)間：2019-1-8 22:44:29 本站主頁(yè)地址：http://m.mhzljd.cn
不同領(lǐng)域的有限元模擬軟件-結(jié)構(gòu)分析分析顯微鏡
隨著有限元算法的不斷完善和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，采用仿真軟件
進(jìn)行全面、高效、準(zhǔn)確的求解計(jì)算已經(jīng)成為可能，因此國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)上也涌
現(xiàn)出大量針對(duì)不同領(lǐng)域的有限元模擬軟件。例如：以結(jié)構(gòu)分析為主，兼有
熱分析
有限元模擬的基本思想和實(shí)施步驟
有限元最樸素的基本思想就是離散，即化整為零，化連續(xù)為離散，其后
的求解過(guò)程具有特定的實(shí)施步驟。
有限元法的基本思想
有限元數(shù)值模擬是在有限元法的基礎(chǔ)上，根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)試和理論研究得
到材料的本構(gòu)關(guān)系、摩擦定律等，通過(guò)有關(guān)力學(xué)原理和合理的假設(shè)，在計(jì)
算機(jī)中建立起數(shù)學(xué)模型并完成求解的一種方法。有限元法是一種高效能、
常用的計(jì)算方法，廣泛應(yīng)用于以拉普拉斯方程和泊松方程所描述的各類(lèi)物
理場(chǎng)中。它的基本思想是把連續(xù)的求解域離散為一組單元的集合體，用每
個(gè)單元內(nèi)假設(shè)的近似函數(shù)分片地表示求解域上待求的未知場(chǎng)函數(shù)，近似函
數(shù)通常由未知場(chǎng)函數(shù)及其導(dǎo)數(shù)在單元各節(jié)點(diǎn)的數(shù)值插值函數(shù)來(lái)表達(dá)，從而
使一個(gè)連續(xù)的無(wú)限自由度問(wèn)題變成離散的有限自由度問(wèn)題，即假想把連續(xù)
體分割成數(shù)目有限的單元，這些單元之間只在數(shù)目有限的公共節(jié)點(diǎn)處相互
連接，并在這些公共節(jié)點(diǎn)上引進(jìn)等效載荷或邊界條件，用以代替實(shí)際作用
于連續(xù)體上的外載荷或邊界條件。所以，有限元法實(shí)質(zhì)是把具有無(wú)限個(gè)自
由度的連續(xù)體，理想化為具有有限個(gè)自由度的單元集合體，從而把待分析
問(wèn)題轉(zhuǎn)化為適合于數(shù)值求解的結(jié)構(gòu)型問(wèn)題。這里，節(jié)點(diǎn)數(shù)和單元數(shù)都是有
限的，因而稱(chēng)為有限單元法。
由此可見(jiàn)，有限元法是通過(guò)“化整為零”，再“積零為整”的手段，
根據(jù)得到的模型基本未知量推出其他物理量，實(shí)施一系列物理現(xiàn)象的模擬
再現(xiàn)，是對(duì)客觀實(shí)際的數(shù)值近似，通過(guò)求解有限個(gè)數(shù)值來(lái)近似獲取真實(shí)環(huán)
境的無(wú)限個(gè)未知量。它可用于計(jì)算金屬成形過(guò)程中的位移、應(yīng)力和應(yīng)變分
布及成形后的各種缺陷等問(wèn)題中。
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