有限元建模的一般步驟:
制定有限元分析方案的第一步通常是,在明確分析目標(biāo)的條件下,仔細(xì)審查圖紙和準(zhǔn)備各種計(jì)算原始數(shù)據(jù),確定下列問(wèn)題:
(1)確定分析任務(wù)和分析目標(biāo)
分析任務(wù)和目標(biāo)是制定分析方案的靈魂,所有的考慮都是圍繞他們進(jìn)行的。
(2)確定分析類(lèi)型
靜力 / 動(dòng)力 (模態(tài)與振型、諧響應(yīng)、瞬態(tài)響應(yīng)、響應(yīng)譜、隨機(jī)
振動(dòng)等)、線(xiàn)性/非線(xiàn)性(材料非線(xiàn)性、幾何非線(xiàn)性、穩(wěn)定性等);另外,是否進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)、疲勞、子模型、子結(jié)構(gòu)等,是否與熱、流體和電磁之間進(jìn)行耦合計(jì)算等.
(3)確定模型范圍
首先, 不要輕易創(chuàng)建系統(tǒng)的全部模型進(jìn)行分析,確定能否取其中的部分模型就可以達(dá)到分析任務(wù)和目的;確定模型分析范圍后,排除允許忽略的徽小幾何特征。
(4 )充分利用模型的對(duì)稱(chēng)性
對(duì)稱(chēng)的種類(lèi)有平面對(duì)稱(chēng)、軸對(duì)稱(chēng)、周期對(duì)稱(chēng)、重復(fù)對(duì)稱(chēng)等。充分利用對(duì)稱(chēng)性建立簡(jiǎn)化分析模型,大大減少建模工作量,提高求解速度,節(jié)省存儲(chǔ)空間。
(5)制定網(wǎng)格劃分方案
制定網(wǎng)格劃分方案考慮的因素有單元的選用、奇異、施加載荷與邊界條件的位置、分析問(wèn)題的性質(zhì)等。
(6)制定模型組成部分或零部件之間的連接關(guān)系
連接關(guān)系有固接(焊接、鉚接、或不用考慮其連接應(yīng)力的部位)、絞接、彈簧連接、禍合和約束方程、點(diǎn)點(diǎn)剛性連接、接觸等,連接關(guān)系處理的好壞有時(shí)直接影響模型的構(gòu)造關(guān)系。
(7)制定計(jì)算的載荷工況
(8)采用合理的單位制
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