有限元中的節(jié)點自由度(有限元法計算節(jié)點位移)

泰州鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計公司 2周前 ( 11-23 16:02 ) 6514 搶沙發(fā)

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本文目錄一覽：

1、solidworks simulation，有限元，實體單元每個節(jié)點有3個自由度，但殼體單元卻有6個自由度
2、solidworks simulation，有限元，殼體單元的節(jié)點有6個自由度
3、名詞解釋：有限元分析：有限元、節(jié)點自由度？
4、在有限元中，單元節(jié)點為什么有6個自由度，一個點為什么會有轉(zhuǎn)動自由度

solidworks simulation，有限元，實體單元每個節(jié)點有3個自由度，但殼體單元卻有6個自由度

首先有限元中的節(jié)點自由度，你要把兩種單元分開來看，

shell單元為2D平面單元，只是賦予厚度后有限元中的節(jié)點自由度我們可以認為他能模擬空間結(jié)構(gòu)

solid單元為3D空間單元

自由度456實際傳遞的是扭矩，因在平面內(nèi)shell單元傳遞扭矩時，厚度方向的轉(zhuǎn)動只能靠平面內(nèi)節(jié)點的扭轉(zhuǎn)剛度來約束，故shell單元需要有6個自由度。

而solid單元，是空間單元，空間扭轉(zhuǎn)，是通過空間單元中單個單元自身多節(jié)點的節(jié)點相對位置的改變來實現(xiàn)的，可以理解為單元內(nèi)兩個節(jié)點的位置同時繞某軸轉(zhuǎn)動，而節(jié)點本身不轉(zhuǎn)動，故通過節(jié)點相對位置的改變，來傳遞了力矩，故solid單元節(jié)點只需3個自由度即可。

solidworks simulation，有限元，殼體單元的節(jié)點有6個自由度

一個未受約束的節(jié)點具有x，y，z方向的移動和繞x，y，z軸的轉(zhuǎn)動，所以是有六個自由度。

名詞解釋：有限元分析：有限元、節(jié)點自由度？

有限元方法的基本原理：將連續(xù)的求解域離散為一組單元的組合體，用在每個單元內(nèi)假設(shè)的近似函數(shù)來分片的表示求解域上待求的未知場函數(shù)，近似函數(shù)通常由未知場函數(shù)及其導(dǎo)數(shù)在單元各節(jié)點的數(shù)值插值函數(shù)來表示。從而使一個連續(xù)的無限自由度問題變成離散的有限自由度問題。

將連續(xù)的求解域離散為一組單元的組合體，用在每個單元內(nèi)假設(shè)的近似函數(shù)來分片的表示求解域上待求的未知場函數(shù)，近似函數(shù)通常由未知場函數(shù)及其導(dǎo)數(shù)在單元各節(jié)點的數(shù)值插值函數(shù)來表達。從而使一個連續(xù)的無限自由度問題變成離散的有限自由度問題。