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有限元素方法的基本思想
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有限元素方法的基本思想
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cae初学者
UID :119661
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2016-01-15
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2016-11-15
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147
等级:
仿真二级
0楼
发表于: 2016-08-25 16:31:39
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有限元素法是一套求解微分方程的系统化数值计算方法。它比传统解法具有理论完整可靠,物理意义直观明确,适应性强, 形式单纯、规范,解题效能强等优点。
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从数学上来说, 有限元素方法是基于变分原理。它不象差分 法那样直接去解偏微分方程, 而是求解一个泛函取极小值的变 分问题。有限元素法是在变分原理的基础上吸收差分格式的思 想发展起来的。
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采用有限元素法还能使物理特性基本上被保持, 计算精度和收敛性进一步得到保证。
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有限元素法优点:
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降低实验所需成本
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减少试验对象的变异困难
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方便参数控制
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可获得实验无法获得的信息
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有限元素法的基本思想:
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实际的物理问题很难利用单一的微分方程式描述,更 无法顺利求其解析解.
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有限元素法是将复杂的几何外型结构的物体切割成许 多简单的几何形状称之为元素.
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元素与与元素间以“节点”相连.
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由于元素是简单的几何形状,故可以顺利地写出元素 的物理方程式,并求得节点上的物理量.
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采用内插法求得元素内任意点的物理量.
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