有限元等效节点载荷例题(有限单元法求等效节点荷载)

本篇文章给大家谈谈有限元等效节点载荷例题，以及有限单元法求等效节点荷载对应的知识点，希望对各位有所帮助，不要忘了收藏本站喔，本文目录一览：，1、，对于一个梁单元,承受有三角形分布的垂直载荷，推导该单元的相应节点等效载荷，2、，ansys中的节点荷载怎么得来的？，1．简述材力，有限元等效节点载荷例题，的学科性质，有限元等效节点载荷例题，研究对象，研究内容及任务，为什么对细长压杆，大部分采用普通碳钢，而不采用高强度制造？2．简述变形固体定义，基本假设，压杆，有限元等效节点载荷例题，的临界力和柔度之间存在着什么关系？

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本文目录一览：

1、对于一个梁单元,承受有三角形分布的垂直载荷，推导该单元的相应节点等效载荷。
2、ansys中的节点荷载怎么得来的？
3、总结归纳有限元法的解题步骤
4、ABAQUS非线性有限元分析与实例的内容简介
5、什么为等效节点载荷？

对于一个梁单元,承受有三角形分布的垂直载荷，推导该单元的相应节点等效载荷。

1．简述材力有限元等效节点载荷例题的学科性质有限元等效节点载荷例题，研究对象，研究内容及任务。为什么对细长压杆，大部分采用普通碳钢，而不采用高强度制造？ 2．简述变形固体定义，基本假设。压杆有限元等效节点载荷例题的临界力和柔度之间存在着什么关系？ 3.简述外力及其分类，绘出低碳钢铸铁拉伸和压缩时的曲线图。测量悬臂梁挠度的装置如图所示。在图示情形下，关于百分表读数的含义有几种？分别加以解释？ 4．简述内力，截面法，总应力，正应力，剪应力的概念。若在结构对称梁（或刚架）作用有正对称核载，则该梁（或刚架）的剪力、弯矩、轴力、变形、反力等有何种对称关系？ 5.应力符号的规定及单位，扼要叙述截面法的三个步骤。解静不定系统与静定系统主要差别在哪里？怎样决定静不定系统的次数？求解静不定系统的关键是什么？ 6．简述杆件变形的四种基本形式，每种变形的基本概念，指出它们之间的主要区别。应用莫尔定理时有哪些注意事项？ 7.简述轴力定义及其符号规定，等直杆和变截面杆在轴向拉伸与压缩时横截面上应力及其变形计算及区别。应用卡氏定理时有哪些注意事项？ 8．何谓材料机械性质，材料的机械性质主要有哪些?简述塑性材料和脆性材料的划分标准及衡量塑性材料的主要指标。叠加原理的适用条件是什么？在计算变形能时能否可以用叠加法，为什么？ 9．简述许用应力、安全系数定义，强度计算问题的三种基本类型及各能解决什么问题。组合变形计算强度时，解题步骤主要有哪些？每步骤的目的是什么？能量法与静不定系统 10.何谓静定问题，静不定问题，举例说明，简述求解拉压静不定问题的三个步骤及如何考虑变形谐调条件。偏心拉伸（或压缩）时，中性轴是否通过横截面形心，怎样确定中性轴位置？中性轴具有什么特点？ 11.简述常用的三种支座形式，静定梁的三种基本形式载荷简化的三种形式。水管在冬天冻裂，这是不是冰的强度大于水管的强度？如何解释这一现象？ 12.剪切和挤压的实用计算采用何种假设，绘出圆轴和圆孔挤压时的应力分布图。将沸水到入玻璃杯中，玻璃杯内外壁的受力情况如何？并因此而发生破裂，试问破坏是从内壁开始、还是从外壁开始？为什么？ 13.何谓纯剪切,剪应力互等定理的使用条件。试用强度理论分析铸铁水管冬天因结冰受内压而被涨裂，而管内的冰也受到同样大小的反作用力却不会破坏的原因。 14．写出外力偶矩的计算公式，说明圆轴扭转时的应力和变形公式的推导。气瓶或圆柱形容器破坏时，裂纹形状一般如图所示。是为什么？试从应力状态分析的观点加以说明。 15．绘制实心圆轴和空心圆轴剪应力分布图。简述圆截面和非圆截面杆扭转变形的主要区别。在构件中凡是正应力不为零时，则在该正应力方向上的线应变也一定不为零。对否？为什么？举例说明。 16．简述剪力，弯矩定义及符号规定，写出载荷集度，剪力和弯矩的关系。为什么要提出强度理论？金属材料破坏有几种形式？相应有几种强度理论？ 17．说明推导纯弯曲时梁横截面上的正应力所采用的方法。为什么要研究构件一点处的应力状态，怎样表示一点处的应力状态，试举例说明。 18．说明推导剪应力公式所采用的方法及思路。在建筑工地上有时会看到将要安装的屋架梁制造成图示的形状，即靠中间的部分在腹板上有许多圆孔，且工字形截面的中间高、两边低。这样做从材料力学的角度看是否合理?为什么? 19．绘出矩形截面粱横截面上正应力，剪应力分布图。丁字尺的截面为矩形。设h/b=12。由经验可知，当垂直长边加力图（a）时，丁字尺很容易变形或折断，若沿长边加力图（b）时，则不然，为什么？ 20．简述弯曲内力，纯弯曲，*面弯曲，斜弯曲概念。上海运输工人和技术人员，在运送重120吨（1.2MN）的12万5千千

8.528.cm

ansys中的节点荷载怎么得来的？

有两种来源，一个是直接加到节点上的荷载，另一个就是施加到几何模型上的荷载会按照虚功原理转换为等效节点荷载。

ANSYS软件是美国ANSYS公司研制的大型通用有限元分析（FEA）软件，是世界范围内增长最快的计算机辅助工程（CAE）软件，能与多数计算机辅助设计（CAD，computer Aided design）软件接口，实现数据的共享和交换，如Creo, NASTRAN, Alogor, I－DEAS, AutoCAD等。是融结构、流体、电场、磁场、声场分析于一体的大型通用有限元分析软件。在核工业、铁道、石油化工、航空航天、机械制造、能源、汽车交通、国防军工、电子、土木工程、造船、生物医学、轻工、地矿、水利、日用家电等领域有着广泛的应用。ANSYS功能强大，操作简单方便，现在已成为国际最流行的有限元分析软件，在历年的FEA评比中都名列第一。目前，中国100多所理工院校采用ANSYS软件进行有限元分析或者作为标准教学软件。

荷载，读音：hè zài。（“载”有”承载“的意思，故念四声）指的是使结构或构件产生内力和变形的外力及其它因素。或习惯上指施加在工程结构上使工程结构或构件产生效应的各种直接作用，常见的有：结构自重、楼面活荷载、屋面活荷载、屋面积灰荷载、车辆荷载、吊车荷载、设备动力荷载以及风、雪、裹冰、波浪等自然荷载。

引起结构失去*衡或破坏外部作用主要有:直接施加在结构上的各种力,习惯上称为荷载,例如结构自重(恒载),活荷载,积灰荷载,雪荷载,风荷载;另一类是间接作用,指在结构上引起外加变形和约束变形的其他作用,例如混凝土收缩,温度变化,焊接变形,地基沉降等。[1]

重视荷载的目的是为了适应建筑结构设计的需要，以符合安全适用、经济合理的要求。

荷载的设计使用范围适用于各种工程的结构设计

其取用标准:GB50068荷载统计参数，设计基准期为50 年。

总结归纳有限元法的解题步骤

有限元法步骤可以分为：

1、结构离散为有限单元：选取合适的单元类型和单元大小来近似实际结构；

2、根据单个单元的刚度矩阵集装整体刚度矩阵；

3、处理边界条件和添加载荷；

得到节点位移

5、根据节点位移得出其他物理量,如应力,应变,支反力,根据需要,对结果进行处理.

其中1,2,3统称为前处理,4为解算,5为后处理.

具体原理可以参考一些有限元的书籍,推荐王勖成的《有限单元法》,国外的可以看看Logan的《有限元方法编程》,英文名好像叫：“A First Course In the Finiet Element Method”.

ABAQUS非线性有限元分析与实例的内容简介

《ABAQUS非线性有限元分析与实例》是ABAQUS软件应用的实例教材，结合有限元的基本理论和数值计算方法，通过一系列的相关例题和讨论，介绍了ABAQUS软件的主要内容。书中系统地讲解了编写输入数据文件和前处理的要领，对输出文件进行分析和后处理的方法，并系统地讲述了一些应用在土木、材料、机械和铁道工程的实例。为了帮助二次开发，详细地讲解了如何编写用忘掉材料子程序UMAT和单元子程序UEL。因此，《ABAQUS非线性有限元分析与实例》可作为工程师应用有限元软件进行力学分析和结构设计的手册，也可作为力学和工程专业研究生和本科生的有限元数值计算课的参考教材。

《ABAQUS非线性有限元分析与实例》适合高校理工科教师、科研人员、工科本科生和研究生、从事设计和有限元分析的工程师等人阅读。

目录第1章引言 1.1 hks与abaqus 1.2 有限元著作和软件的发展历史 1.3 有限元带来设计的革命 1.4 在设计中应用abaqus 1.5 abaqusutkk 1.5.1 abaqus软件产品 1.5.2 abaqus文档 1.6 有限元法制简单回顾 1.6.1 使用隐式方法求解位移 1.6.2 应力波传播的描述 1.7 abaqus描述实践教程 1.7.1 本书内容 1.7.2 本书中的一些约定 1.7.3 鼠标的基本操作 1.7.4 本书上篇中的有关章节第2章 abaqus基础 2.1 abaqus分析模型的组成 2.2 abaqus/cae简介 2.2.1 启动abaqus/cae

.2.2.2 主窗口的组成部分 2.2.3 什么是功能模块 2.3 例题：用abaqus/cae生成桥式吊架模型 2.3.1 量纲 2.3.2 创建部件 2.3.3 创建材料 2.3.4 定义和赋予截面（section)特性 2.3.5 定义装配 2.3.6 设置分析过程 2.3.7 在模型上施加边界条件和载荷 2.3.8 模型的网络剖分 2.3.9 创建一个分析作业 2.3.10 检查模型 2.3.11 运行分析 2.3.12 用abaqus/cae进行后处理 2.3.13 应用abaqus/explicit重新运行分析 2.3.14 对动态分析的结果进行后处理 2.4 比较隐式与显式过程 2.4.1 在隐式和显式分析之间选择 2.4.2 在隐式和显式分析中网格加密的成本小结第3章有限单元和刚性体 3.1 有限单元 3.1.1 单元的表征 3.1.2 实体单元 3.1.3 壳单元 3.1.4 梁单元 3.1.5 桁架单元 3.2 刚性体 3.2.1 确定何时使用刚性体 3.2.2 刚性体部件 3.2.3 刚性单元 3.3 质量和转动惯量单元 3.4 弹簧和减振器单元小结第4章应用实体单元 4.1 单元的数学描述和积分 4.1.1 完全积分 4.1.2 减缩积分 4.1.3 非协调单元 4.1.4 杂交单元 4.2 选择实体单元 4.3 例题：连接环 4.3.1 前处理——应用abaqus/cae建模 4.3.2 后处理——结果可视化 4.3.3 用abaqus/explicit重新进行分析 4.3.4 后处理动力学分析结果 4.4 网格收敛性 4.5 例题：像胶块中的（abaqus/explicit） 4.5.1 前处理——abaqus/cae创建模型 4.5.2 后处理 4.5.3 改变网格的效果 4.6 相关的abauqus例题 4.7 建议阅读的文献小结第5章应用壳单元 5.1 单元几何尺寸 5.1.1 壳体厚度和截面点(section points) 5.1.2 壳法线和壳面 5.1.3 壳的初始曲率 5.1.4 参考面的偏移（referance surface offset) 5.2 壳体公式——厚壳或薄壳 5.3 壳的材料方向 5.3.1 默认的局部材料方向 5.3.2 建立可变的材料方向 5.4 选择壳单元 5.5 例题：斜板 5.5.1 前处理——用abaqus/cae建立模型 5.5.2 后处理 5.6 相关的abaqus/cae例题 5.7 建议阅读的文献小结第6章应用梁单元 6.1 梁横截面几何 6.1.1 形状截面点(section points) 6.1.2 横截面方向 6.1.3 梁单元曲率 6.1.4 梁截面的节点偏移 6.2 计算公式和积分 6.2.1 剪切变形 6.2.2 扭转响应——翘曲 6.3 选择梁单元 6.4 例题：货物吊车 6.4.1 前处理——abaqus/cae创建模型 6.4.2 后处理 6.5 相关的abaqus例子 6.6 建议阅读的文献小结第7章线性动态分析 7.1 引言 7.1.1 固有频率和模态 7.1.2 振型叠加 7.2 阻尼 7.2.1 在abaqus/standard中阻尼的定义 7.2.2 选择阻尼值 7.3 单元选择 7.4 动态问题的网格剖分 7.5 例题：货物吊车——动态载荷 7.5.1 修改模型 7.5.2 结果 7.5.3 后处理 7.6 模态数量的影响 7.7 阻尼的影响 7.8 志直接时间积分的比较 7.9 其他的动态过程 7.9.1 线性模态法的动态分析 7.9.2 非线性动态分析 7.10 相关的abaqus的例子 7.11建议阅读的文献小结第8章非线性 8.1 非线性的来源 8.1.1 材料非线性 8.1.2 边界非线性 8.1.3 几何非线性 8.2 非线性问题的求解 8.2.1 分析步、增量步和迭代步 8.2.2 abaqus/standard中的*衡迭代和收敛 8.2.3 abaqus/standard中的自动增量控制 8.3 在abaqus/cae分析中包含非线性 8.3.1 几何非线性 8.3.2 材料非线性一 8.3.3 边界非线性 8.4 例题：非线性斜板 8.4.1 修改模型 8.4.2 作业诊断 8.4.3 后处理 8.4.4 用abaqus/explicit运行分析 8.5 相关的abaqus例子 8.6 建议阅读的文献小结第9章显式非线性动态分析 9.1 abaqus/explicit适用的问题类型 9.2 动力学显式有限元方法 9.2.1 显式时间积分 9.2.2 比较隐式和显式时间积分程序 9.2.3 显式时间积分方法的优越性 9.3 自动时间增量和稳定性 9.3.1 显式方法的条件稳定性 9.3.2 稳定性限制的定义 9.3.3在abaqus/explicit中的完全自动时间增量与固定时间增量 9.3.4 质量缩放以控制时间增量 9.3.5 材料对稳定极限的影响 9.3.6 网格对稳定极限的影响 9.3.7 数值不稳定性 9.4 例题：在棒中的应力波传播 9.4.1 前处理——abaqus/cae创建模型 9.4.2 后处理 9.4.3 网格对稳定时间增量和cpu时间的影响 9.4.4 材料对稳定时间增量和cpu时间的影响 9.5 动态振荡的阻尼 9.5.1 体粘性 9.5.2 粘性压力 9.5.3 材料阻尼 9.5.4 离散的减振器 9.6 能量*衡 9.6.1 能量*衡的表述 9.6.2 能量*衡的输出 9.7 弹簧和减振器的潜在不稳定性 9.7.1 确定稳定时间增量 9.7.2 识别非稳定性 9.7.3 消除不稳定性小结第10章材料 10.1 在abaqus中定义材料 10.2 延性金属的塑性 10.2.1 延性金属的塑性性质 10.2.2 有限变形应力和应变度量 10.2.3 在abaqus中定义塑性 10.3 弹-塑性问题的单元的选取 10.4 例题2：连接不的塑性 10.4.1 修改模型 10.4.2作业监控和诊断 10.4.3 对结果进行后处理 10.4.4 在材料模型中加入硬化特性 10.4.5 运行考虑塑性硬化的分析 10.4.6 对结果进行后处理 10.5 例题：加强板承受爆炸载荷 10.5.1 前处理——用abaqus/cae创建模型 10.5.2 后处理 10.5.3 分析的回顾 10.6 超弹性 10.6.1 引言 10.6.2 可压缩性 10.6.3 应变势能 10.6.4 应用试验数据定义超弹性行为 10.7 例题：轴对称像胶支座 10.7.1 对称性 10.7.2 前处理——应用abaqus/cae创建模型 10.7.3 后处理 10.8 大变形的网格设计 10.9 减少体积自锁的技术 10.10 相关的abaqus例题 10.11 建议阅读的文献小结第11章多步骤分析 11.1 一般分析过程 11.1.1 在一般分析步中的时间 11.1.2 在一般分析步中指定载荷 11.2 线性摄动分析 11.2.1 在线性摄动分析步中指定时间 11.2.2 在线性摄动分析步中指定载荷 11.3 例题：管道系统的振动 11.3.1 前处理——用abaqus/cae创建模型 11.3.2 对作业的监控 11.3.3 后处理 11.4 重启动分析 11.4.1 重启动和状态文件 11.4.2 重启动一个分析 11.5 例题：重启动管道的振动分析 11.5.1 创建一个重启动分析模型 11.5.2 监控作业 11.5.3 对重启动分析的结果作后处理 11.6 相关的abaqus例题小结第12章接触 12.1 abaqus接触功能概述 12.2 定义接触面 12.3 接触面间的相互作用 12.3.1 接触面的法向行为 12.3.2 表面的滑动 12.3.3 摩擦模型 12.3.4 其他接触相互作用选项 12.3.5 基于表面的约束 12.4 在abaqus/standard中定义接触 12.4.1 接触相互作用 12.4.2 从属(slave)和主控（master)表面 12.4.3 小滑动与有限滑动 12.4.4 单元选择 12.4.5 接触算法 12.5 在abaqus/standard中的刚性表面模拟问题 12.6 abaqus/standard例题：凹槽成型 12.6.1 前处理——用abaqus/cae 建模 12.6.2 监视作业 12.6.3 abaqus/standard接触分析的故障检测 12.6.4 后处理 12.7 在abaqus/explicit中定义接触 12.8 abaqus/explicit建模中需要考虑的问题 12.8.1 正确定义表面 12.8.2 模型的过约束 12.8.3 网格细化 12.8.4 初始过盈接触 12.9 abaqus/explicit例题：电路板跌落试验 12.9.1 前处理——用abaqus/cae建模 12.9.2 后处理 12.10 综合例题：筒的挤压 12.10.1 前处理——用abaqus/cae创建模型 12.10.2 屈曲分析的结果 12.10.3 修改模型的创建筒的挤压分析 12.10.4 挤压分析的结果 12.11 abaqus/standard和abaqus/explicit的比较 12.12 相关的abaqus例题 12.13 建议阅读的文献小结第13章 abaqus/standard准静态分析 13.1 显式动态问题类比 13.2 加载速率 13.2.1 光滑幅值曲线 13.2.2 结构问题 13.2.3 金属成型问题 13.3 质量放大 13.4 能量*衡 13.5 例题：abaqus/standard凹槽成型 13.5.1 前处理——应用abaqus/standard重新运算模型 13.5.2 成型分析——尝试2 13.5.3 两次成型尝试的讨论 13.5.4 加速分析的方法小结下篇 abaqus应用实例第14章 abaqus在土木工程中的应用（一） 14.1 问题描述 14.2 斜拉桥建模 14.2.1 桥塔建模 14.2.2 拉索建模 14.2.3 桥面体系 14.2.4 数值方法的选取 14.3 静力分析和施工过程仿零点 14.3.1 常规方式的静力分析 14.3.2 逐段加载 14.4 动态分析 14.4.1 模态分析 14.4.2 地震反应时程分析第15章 abaqus在土木工程中的应用（二） 15.1 钢筋混凝土圆柱形结构的倾倒分析 15.1.1 分析模型 15.1.2 abaqus混凝土本构模型 15.1.3 混凝土中的加强筋 15.1.4 分析结果 15.2 牙轮钻砂破岩过程模拟 15.3 大型储液罐的动力分析 15.3.1 问题描述 15.3.2 储液罐有限元模型 15.3.3 附加质量公式和单元模型 15.3.4 动力响应分析过程 15.3.5动力响应分析结果与讨论第16章 abaqus多场耦合问题工程实例 16.1 一种新型高速客车空气弹簧的非线性有限元分析 16.1.1 前言 16.1.2 cad模型和abaqus有限元模型 16.1.3 空气弹簧的有限元计算结果与分析 16.1.4 计算结果和分析 16.2 多场耦合问题在水坝工程中的应用两例 16.2.1 变形场——温度场——渗流场分析（thm分析）及堆石坝实例 16.2.2 掺mgo混凝土失坝的施工/运行仿真分析（tcm分析） 16.2.3 小结 16.3 复合材料层合板固化过程中的化学场、温度场耦合问题 16.3.1 前言 16.3.2 abaqus有限元模型 16.3.3 材料属性 16.3.4 初始条件和边界条件 16.3.5 用户子程序 16.3.6 结果与分析第17章 abaqus在焊接工业中的应用 17.1 用abaqus软件进行插销试验焊接温度场分析 17.1.1 *板焊接温度场有限元分析及实测对比 17.1.2 插销试验的温度场 17.2 焊接接头氢扩散数值模拟 17.2.1 接头扩散过程的几项基本假设 17.2.2 初始条件和边界条件 17.2.3 焊接接头第18章像胶超弹性材料的应用实例 18.1 问题简介 18.2 像胶各种本构关系模型 18.2.1 超弹性模型本构关系基本理论 18.2.2 各类超弹性本构模型 18.2.3 小结 18.3 过盈配合*面应力正气小变形解 18.4 过盈配合*面应力下的大变形解 18.5 体积刚度及泊松比对过盈配合的影响 18.5.1 体积刚度对过盈配合的影响 18.5.2 泊松比对过盈配合的影响第19章 abaqus用户材料子程序（umat） 19.1 引言 19.2 模型的数学描述 19.2.1 johnson-cook强化模型简介 19.2.2 率相关塑性的基本公式 19.2.3 完全隐式的应力更新算法 19.3 abaqus用户村料子程序 19.3.1 子程序概况与接口 19.3.2 编程 19.4 shpb实验的有限元模拟 19.4.1 分离式hopkinson压杆（shpb）实验 19.4.2 有限元建模 19.4.3 二维动态分析 19.4.4 三维动态分析 19.5 umat的fortran程序 19.5.1 umat 19.5.2 umatht（包含材料的热行为）第20章 abaqus用户单元子程序（uel） 20.1 非线性索单元 20.1.1 背景 20.1.2 基本公式 20.1.3 应用举例 20.1.4 非线性索单元用户子程序 20.2 利用abaqus用户单元计算应变梯度塑性问题 20.2.1 两种应变梯度理论 20.2.2 abaqus用户单元的使用 20.2.3 有限元计算的结果