有限元论文
有限元法在计算电磁学中的应用毕设论文完整版
目录1.绪论 (3)1.1 电磁场理论概述 (3)1.2 有限元法概述 (3)1.2.1有限元的发展历史 (4)1.2.2有限元方法分析过程及其应用 (6)1.2.3 有限元方法的分析过程 (6)1.2.4 有限元方法的应用 (7)2 电磁场及有限单元法的理论基础 (9)2.1矢量及其代数运算 (9)2.1.1 矢量的基本概念 (9)2.1.2 矢量函数的代数运算规则 (11)2.2矢量函数和微分 (12)2.2.1矢量函数的偏导数 (13)2.2.2 梯度，散度和旋度的定义 (14)2.3 矢量微分算子 (15)2.3.1 微分算子∇的定义 (15)2.3.2 含有∇算子算式的定义和性质 (16)2.3.3 二重∇算子 (18)2.3.4 包含∇算子的恒等式 (19)2.4 矢量积分定理 (19)2.4.1高斯散度定理 (19)2.4.2 斯托克斯定理 (20)2.4.3 其他积分定理 (20)2.5 静电场中的基本定律 (20)2.5.1 库仑定律 (20)2.5.2电场强度E (22)2.5.3 高斯定律的积分和微分形式 (23)2.6 静电场的边界条件 (26)2.6.1电位移矢量的法向分量 (26)2.6.2电场强度的切向分量 (27)2.6.3 标量电位的边界条件 (29)2.7 泊松方程和拉普拉斯方程 (30)2.8 静电场的边值问题 (31)2.8.1边值问题的分类 (31)2.8.2 静电场中解的唯一性定理 (32)3.有限单元法 (34)3.1 泛函及泛函的变分 (34)3.2 与边值问题等价的变分问题 (35)3.2.1与二维边值问题等价的变分问题 (35)3.2.2平衡问题的变法表示法 (37)3.3 区域剖分和插值函数 (41)3.3.1定义域的剖分 (41)3.3.2 单元内局部坐标系中φ的近似表达式—插值函数 (45)3.4 单元分析 (48)3.5总体合成 (50)3.6 引入强加边界条件 (53)4.有限单元法的具体应用 (53)5.结束语 (64)参考文献 (65)致谢 (65)1.绪论1.1 电磁场理论概述自1873年J.C.Maxwell建立电磁场普遍运动规律并预言电磁波存在以来，电磁场理论及其应用受到了物理学研究者广泛而深入的研究，这些研究对20世纪物理学的几个重大理论体系（相对论理论），量子理论等）的建立起了重大的作用。
有限元分析毕业论文
有限元分析毕业论文有限元分析毕业论文毕业论文作为大学生毕业的重要一环，对于学生来说具有重要的意义。
而对于工程类专业的学生来说，有限元分析毕业论文是一个非常常见的选题。
有限元分析是一种数值计算方法，用于解决工程问题中的结构力学、热传导、流体力学等问题。
在本文中，将探讨有限元分析毕业论文的一些常见选题和研究方法。
1. 选题的重要性选题是毕业论文的第一步，也是最重要的一步。
一个好的选题能够保证研究的深度和广度，同时也能够提高论文的实用性和学术价值。
在选择有限元分析毕业论文的选题时，可以从以下几个方面考虑：1.1 实际工程问题：选择一个与实际工程问题相关的选题，能够增加论文的实用性。
可以选择一些工程结构的强度分析、疲劳分析、振动分析等问题作为选题。
1.2 前沿研究方向：选择一个前沿研究方向的选题，能够提高论文的学术价值。
可以选择一些新材料的力学性能研究、多物理场耦合问题的分析等作为选题。
1.3 工程实践应用：选择一个与工程实践应用相关的选题，能够增加论文的实际意义。
可以选择一些工程结构的优化设计、材料的选型等问题作为选题。
2. 研究方法的选择在进行有限元分析毕业论文的研究时，需要选择合适的研究方法。
有限元分析是一种数值计算方法，通过将结构分割成有限数量的元素，建立数学模型，利用计算机进行求解。
在选择研究方法时，可以考虑以下几个方面：2.1 网格划分方法：网格划分是有限元分析的第一步，对于分析结果的准确性和计算效率有着重要的影响。
可以选择一些常用的网格划分方法，如四边形单元、三角形单元等。
2.2 材料模型选择：材料模型是有限元分析中的一个重要组成部分，对于结构的力学性能分析有着重要的影响。
可以选择一些常用的材料模型，如线性弹性模型、非线性弹性模型等。
2.3 荷载施加方式：荷载施加方式是有限元分析中的另一个重要组成部分，对于结构的响应分析有着重要的影响。
可以选择一些常用的荷载施加方式，如集中力、均布力等。
3. 实例分析为了更好地理解有限元分析毕业论文的研究方法，下面将以一个实例进行分析。
有限元论文
有限元分析及数值模拟课程论文班级：机电02 班学号：1403180333姓名：辣鸡有限元分析发展介绍与发展趋势摘要1965年"有限元"这个名词第一次出现,到今天有限元在工程上得到广泛应用,经历了三十多年的发展历史,理论和算法都已经日趋完善。
有限元的核心思想是结构的离散化,就是将实际结构假想地离散为有限数目的规则单元组合体,实际结构的物理性能可以通过对离散体进行分析得出满足工程精度的近似结果来替代对实际结构的分析,这样可以解决很多实际工程需要解决而理论分析又无法解决的复杂问题。
本文从应用的角度对系统进行建模分析，把目前应用和后继发展进行兼顾考虑，随着ansys的发展，该课题还存在大量的后续研究工作。
关键字：有限元分析，结构计算，结构设计，发展趋势Abstract1965 "finite element" the term first appeared, and today is widely used finite element in engineering, experienced more than 30 years of development history, theory and algorithms have been maturing. The core idea is to discrete finite element structure is supposed to be the actual structure of a finite number of discrete units combination rules, the physical properties of the actual structure can be analyzed by a discrete body, come to meet the engineering precision approximation to replace analysis of the actual structure, so that the theoretical analysis can solve complex problems they can not solve many practical projects need to be addressed.From the application point of the system modeling and analysis, to be considered taking into account the current application and subsequent development, ansys with the development of the subject there is a lot of follow-up research.Key Words：Finite element analysis, structural calculation, structural design, development trends目录摘要 (2)Abstract (3)一、ANSYS 介绍 (4)二、应用分析类型 (4)三、软件处理 (7)四、ANSYS 优势及其发展趋势 (10)总论 (14)参考文献 (15)一、ANSYS 介绍ANSYS 软件是融结构、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。
ABAQUS有限元分析毕业论文
1.1.1振动与冲击对电子设备的危害
在电子设备所处的机械环境中，各种机械力和干扰形式都有可能对设 备的可 靠性造成危害，其中危害最大的是振动和冲击。它们造成的危害主
要有两种：
(1)设备在某一激振频率下导致振幅很大的共振现象，最终因振动加速
度超 过设备所能承受的极限加速度而破坏；或者由于冲击所产生的冲击力
Studying the general analysis method and solving process of the phone'flip con tact and impact duing dropp ing with fin ite eleme nt an alysis simulati on tech no logy based on the con tact dyn amics will be the set up for non li near simulati on an alysis」t is be provied that simulati on method with complex structure,duri ng dropp ing impact load and comb ined with con tact dyn amics and fin ite eleme nt an alysis method.
Drop and impact are ofen see n in engin eeri ng practice and recog ni zed as a con tact collision problem,and the problem shows highly characteristics of nonlinearity. Normally it'effective method to solve dropping issue complex structure with finite element method and actual dropping test data,and it will improve the precision of finite element simulation.So the analysis and research for drop phenomena with finite element method is important in both theoretical and engineering fields.
联轴器的有限元分析毕业论文.doc
联轴器的有限元分析毕业论文目录引言 (1)第1章ANSYS软件及其应用 (3)1.1ANSYS界面、技术种类 (3)1.2分析类型 (3)1.3处理模块 (5)第2章凸缘联轴器 (7)2.1凸缘联轴器的简介 (7)2.3凸缘联轴器的三维模型建立 (8)2.4对凸缘联轴器的三维图形开始有限元分析 (11)2.4.1三维图形导入ANSYS (11)2.4.3划分网格 (13)2.4.4施加载荷 (14)2.4.5开始求解 (15)2.4.6查看求解结果 (16)第3章十字轴式万向联轴器 (19)3.1十字万向联轴器的简介 (19)3.2十字轴式万向联轴器的实体模型及二维尺寸图形 (20)3.3三维模型建立过程 (20)3.4对十字轴式万向联轴器的三维图形开始有限元分析 (22)3.4.1三维图形导入ANSYS (22)3.4.2定义类型、材料等 (22)3.4.3划分网格 (23)3.4.4定义边界类型及施加载荷 (24)3.4.5开始求解 (25)3.4.6查看求解结果 (25)结束语 (29)参考文献 (30)致谢 (31)引言1.1联轴器性能、功用及分类它是一种常见的轴系零件在机械传动系统中，其基本功能是用于两个连接（有时也用于链接和其他旋转部分），并能传递运动和转矩。
联轴器的可用的方面是很广的，遍布众多的领域，它的种类非常多多，数量极其大的基本的部件。
相比于齿轮传动，带传动和一系列的传动机构，传动机构耦合具有着非常特殊的功能，不是其他机制可代替的。
我们需要把一根轴上的扭矩/转速用较大的轴与轴之间的夹角传送到距离比较远，角度有可能随时变化的另外一根轴的时候，一般只可能选择联轴器传动来实现这类传送。
联轴器的种类是非常多的，而且它的使用范围也随时间慢慢变广，并且一直不断地被更新换代。
如果是按照传递转矩来看的话，它可以分为大的和小的两种；如果在与速度特性一致，可分为非恒定型，准恒定型，速度型；在正常情况下，根据其没有赔偿能力的相对位移，可分为刚性、弹性联轴器，两种联轴器。
有限元分析毕业论文
有限元分析毕业论文有限元分析毕业论文毕业论文是研究生阶段最重要的学术任务之一，对于工程类专业的学生来说，有限元分析是一个常见的研究方向。
有限元分析是一种数值计算方法，通过将复杂的物理问题离散为有限数量的小元素，再通过数学方法对这些小元素进行计算，从而得到整个系统的行为和响应。
在工程领域，有限元分析被广泛应用于结构力学、流体力学、热传导等领域。
首先，有限元分析毕业论文的引言部分应该简要介绍研究背景和目的。
例如，如果研究的是某种材料的力学性能，引言可以从介绍该材料的重要性和应用领域开始，然后阐述目前对该材料力学性能研究的现状和不足之处，最后明确本论文的研究目的和意义。
接下来，论文可以介绍有限元分析的基本原理和方法。
有限元分析的核心是将复杂问题离散为小元素，每个元素的行为可以用简单的数学模型描述。
这些元素组成了整个系统的有限元模型，通过求解这个模型得到系统的响应。
在介绍有限元分析的基本原理时，可以引用一些经典的理论和公式，例如虚功原理、有限元离散化方法等。
然后，论文可以详细介绍研究对象的建模和参数设置。
在有限元分析中，准确的模型和参数设置对于研究结果的可靠性和准确性至关重要。
研究对象可以是一个结构件、一个材料样品或者一个流体系统，根据具体情况选择合适的建模方法和参数设置。
例如，如果研究的是某种材料的力学性能，可以通过实验测试获得材料的力学参数，并将其作为有限元模型的输入。
接下来，论文可以介绍有限元分析的求解方法和计算过程。
有限元分析的求解过程可以分为预处理、求解和后处理三个步骤。
预处理阶段主要包括建立有限元模型、设置边界条件和加载条件等；求解阶段是通过数值计算方法求解有限元模型得到系统的响应；后处理阶段是对求解结果进行分析和解释。
在介绍求解方法和计算过程时，可以结合具体例子进行说明，以增加论文的可读性和实用性。
最后，论文可以通过对研究结果的分析和讨论来验证研究的有效性和可靠性。
分析和讨论可以从多个角度进行，例如对比实验结果、敏感性分析、参数优化等。
有限元分析论文写作范文(专业推荐6篇)
有限元分析论文写作范文（专业推荐6篇）车架作为汽车的承载基体，安装着发动机、传动系、转向系、悬架、驾驶室、货厢等有关部件和总成，承受着传递给它的各种力和力矩。
车架工作状态比较复杂，无法用简单的数学方法对其进行准确的分析计算，而采用有限元方法可以对车架的静动态特性进行较为准确的分析，从而使车架设计从经验设计进入到科学设计阶段。
以下是我们为你准备的6篇有限元分析论文，希望对你有帮助。
有限元分析论文范文第一篇：油罐运输车的有限元分析及优化摘要：为验证油罐运输车的结构强度是否满足使用要求，运用有限元仿真分析方法分别建立其弯曲、扭转、紧急制动3种工况的模型并进行了最大应力分析。
结果显示，罐体结构的应力小于材料的屈服应力，在满足使用要求的基础上，采用尺寸优化分析方法减薄罐体的厚度可实现轻量化。
关键词：油罐运输车；有限元分析；尺寸优化伴随着世界经济持续发展，石油、天然气的需求逐步增加，油罐车作为短途运输交通工具发挥着重要的作用。
存在部分结构不合理和整车质量过重现象及潜在运输的危险性，同时使得运输成本增加。
因此基于CAD/CAE技术对整车进行结构分析与轻量化设计,可以提高产品的科技含量，为企业以后的生产提供设计指导。
1罐车有限元模型的建立1.1单元类型的选择罐体单元主要采用单元类型中的壳单元来划分网格，车架部分由于用梁单元不能分析应力集中问题，所以同样采用壳单元来划分车架网格，这样可以准确地得出分析结果。
罐体的单元选用四边形壳单元（QUAD4），在几何形状复杂的位置可以采用少量的三角形单元（TRIA3）来过渡，以满足总体网格质量的要求，通常要求三角形单元占总单元数的比例不超过5%【2】.罐体以及车架的单元全部为10mm尺寸单元。
1.2罐体与车架连接方式罐体与前后封头、罐体与防波板以及加强板与相应连接部件之间用节点耦合的方式模拟焊接。
大梁与副车架之间的连接采用ACM单元。
ACM单元模拟的是一种特殊的焊接方法（AreaContactMethod），不同于刚性单元结点连接的方法。
有限元课程论文
引言有限元方法发展到今天。
已经成为一门相当复杂的实用工程技术。
有限元分析的最终目的是还原一个实际工程系统的数学行为特征。
即分析必须针对一个物理原型准确的数学模型。
模型包括所有节点、单元、材料属性、实常数、边界条件以及其他用来表现这个物理系统的特征。
ANSYS(analysis system)是一种融结构、热、流体、电磁和声学于一体的大型CANE通用有限元分析软件，可广泛应用于航空航天、机械、汽车交通、电子等一般工业及科学研究领域。
该软件提供了不断改进的功能清单，具体包括：结构高度非线性分析、电磁分析、计算流体力学分析、设计优化、接触分析、自适应网格划分及利用ANSYS参数设计语言扩展宏命令功能。
ANSYS的学习、应用是一个系统、复杂的工程。
由于它涉及到多方面的知识，所以在学习ANSYS的过程中一定要对ANSYS所涉及到的一些理论知识有一个大概的了解，以加深对ANSYS的理解。
关键词:建模、网格划分、加载带轮淬火的瞬态热分析一、实验目的1、熟悉有限元建模、求解及结果分析步骤和方法。
2、能利用ANSYS软件对梁结构进行静力有限元分析。
3、加深有限元理论关于网格划分概念、划分原则等的理解。
二、ANSYS软件应用介绍ANSYS是一种广泛的商业套装工程分析软件。
所谓工程分析软件，主要是在机械结构系统受到外力负载所出现的反应，例如应力、位移、温度等，根据该反应可知道机械结构系统受到外力负载后的状态，进而判断是否符合设计要求。
一般机械结构系统的几何结构相当复杂，受的负载也相当多，理论分析往往无法进行。
想要解答，必须先简化结构，采用数值模拟方法分析。
（一）ANSYS软件主要特点1. 唯一能实现多场及多场耦合分析的软件2.唯一实现前后处理、求解及多场分析统一数据库的一体化大型FEA软件3.唯一具有多物理场优化功能的FEA软件4.唯一具有中文界面的大型通用有限元软件5．强大的非线性分析功能，多种求解器分别适用于不同的问题及不同的硬件配置6.支持异种、异构平台的网络浮动，在异种、异构平台上用户界面统一、数据文件全部兼容 ;强大的并行计算功能支持分布式并行及共享内存式并行 ;多种自动网格划分技术7. 良好的用户开发环境(二)、ANSYS的分析研究过程1、前处理（1）建模有限元分析的最终目的是还原一个实际工程系统的数学行为特征，即分析必须针对一个物理原型准确的数学模型，模型包括所有节点、单元、材料属性、实常数、边界条件以及其他用来表现这个物理系统的特征。
《有限元方法在结构力学中的应用》论文
《有限元方法在结构力学中的应用》论文《有限元方法在结构力学中的应用》近年来，有限元方法已成为一种重要的分析工具，广泛应用于工程和物理学中。
有限元方法可以将复杂的工程设计转换成复杂的数学模型。
有限元方法不仅可以更好地理解实际系统的复杂性，而且可以提供精确的解决方案，从而提高设计的效率。
结构力学是一门研究材料的力学特性的学科，其目的是通过分析结构的受力情况和特征来确定结构的稳定性和强度。
传统的结构力学分析技术使用单位正方形材料对象，将结构设计划分成不可细分的位置，然后使用桁架结构定义支撑点和受力点，通过结果解析可以判断结构的结构支撑和结构特性等复杂性问题。
有限元方法正是用于解决此类问题的新工具。
有限元方法的基本思路是将实体中的位置再拆分成若干有限小的区域，根据实体的受力情况为每个区域设置支撑点，可将材料的真实属性转化为数据模型，并使用有限元方法分析来获得理想结果。
这种方法可以更准确地识别结构支撑，以及结构整体强度和局部支撑等方面的优势。
此外，有限元方法还有助于提高结构模型的可扩展性和精确性，可以更准确地分析复杂的构造图形，并可以更有效地根据设计的需求调整位置和计算精度。
因此，有限元方法是结构力学分析的有力工具。
传统的结构力学分析方法虽然可以解决大多数问题，但由于其内在的复杂性，有时无法解决更复杂的问题。
有限元方法的应用可以显著改善结构力学分析的效率，并使结构设计更加合理、可行。
有限元方法也是目前最先进的结构力学分析技术之一，必将在未来发挥重要作用。
综上所述，有限元方法是一种重要的工程分析工具，在结构力学分析中特别有效。
传统的结构力学技术受到有限元方法的挑战，有限元方法更准确、可扩展，并可以显著提高结构力学设计的效率。
未来，有限元方法将发挥更大的作用，帮助我们设计更安全、更可靠的结构。
有限元分析论文范文3篇
有限元分析论文范文3篇立柱整机有限元分析论文论文摘要：基于连续体ICM拓扑优化方法，提出了以体积为约束条件，机床的固有频率为目标函数的结构动态设计方法。
为提高拓扑优化的精度，在结构优化过程中，同时也考虑了非设计区域的动态特性。
将该方法应用到XH6650高速加工中心的立柱结构优化中，从而提高了机床的整机动态特性。
论文关键词：拓扑优化；动态设计；动态特性本文针对XH6650高速卧式加工中心进行了整机的CAD／CAE建模和模态分析，根据分析结果确定该加工中心的立柱对整机的动态特性影响最大。
因此，选择加工中心的立柱为对象，基于ICM(independent—continuousmapping)拓扑优化方法，对其结构进行拓扑优化，以通过提高立柱的动态性能来达到提高整机动态性能的目的。
针对立柱结构，文中以结构的固有频率为目标函数，体积为约束的优化模型，在模型的建立过程中，也考虑到了安装在立柱上的主轴箱对其动态特性的影响，把主轴箱用相同的质量块来模拟代替，这样得到的立柱的优化结果，将使整个机床的动态性能得到更好的改善。
1XH6650高速卧式加工中心的CAD/CAE模型与模态分析该加工中心主要结构件由机床床身、立柱、主轴箱、工作台等组成，如图1所示。
整机主要采用8节点单元Solid185对各零、部件进行网格划分，导轨结合面采用测试获得的动刚度和阻尼进行界面连接，螺栓结合面采用梁单元相连接，根据实际边界条件，对该模型中的床身底部进行约束处理。
最终得到整机有限元模型共有21．2万Solid185单元，如图2所示。
为确定加工中心主要结构件对机床动态特性的影响，对整机进行了模态分析，图3～图6是整机前4阶振型和对应的固有频率。
由模态分析结果可以看出，第1阶模态主要是立柱的左右向摆动，整机的振动模态频率为86．45Hz。
立柱和主轴箱等部件作为一个刚体在底座与工作台组成的基础件上部作横向摆动，主振系统是立柱和主轴箱。
因此，该振动频率取决于立柱和主轴箱的y向刚度与质量。
有限元分析论文
梁结构静力有限元分析论文姓名：班级：学号：指导老师：摘要：本文比较典型地介绍了如何用有限元分析工具分析梁结构受到静力时的应力的分布状态。
我们遵循对梁结构进行有限元分析的方法，建立了一个完整的有限元分析过程。
首先是建立好梁结构模型，然后进行网格划分，接着进行约束和加载，最后计算得出结论，输出各种图像供设计时参考。
通过本文，我们对有限元法在现代工程结构设计中的作用、使用方法有个初步的认识。
Abstract: This paper typically describes how to use finite element analysis tools for analysis of beam structure subjected to static when the stress distribution state. We follow the beam structure with finite element analysis method, the establishment of a complete finite element analysis process. The first is to establish a good beam structure model, and then the grid, then the constraint and load calculation, finally draws the conclusion, the output image for reference. Through this paper, we on the finite element method inengineering structure design function, method of use to have a preliminary understanding.关键字：ANSYS ，梁结构，有限元，静力分析。
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三角形单元与矩形单元精细网格的计算精度比较指导老师：一、摘要本论文研究的是三角形单元与矩形单元的精细网格的计算精度比较，通过ANSYS进行有限元法的程序实现，最后得出四边形网格的计算精度大于三角形网格的计算精度的结论。
二、提出问题三角形单元与矩形单元的精细网格的计算比较针对该问题，在ANSYS平台上，进行三角形单元与矩形单元的精细网格的划分，完成相应的力学分析。
(a)采用三角形单元的划分 (b)采用四边形单元的划分图1基于ANSYS平台的精细网格划分(每边划分10段)三、解决过程对该问题进行有限元分析的过程如下。
1 基于图形界面(GUI)的交互式操作(step by step)(1) 进入ANSYS（设定工作目录和工作文件）程序→ANSYS →ANSYS Interactive →Working directory（设置工作目录）→Initial jobname（设置工作文件名）: TrussBridge →Press →Run →OK(2) 设置计算类型ANSYS Main Menu: Preferences… →Structural →OK(3) 定义分析类型ANSYS Main Menu: Preprocessor →Loads →Analysis Type →New Analysis→STATIC →OK(4) 定义材料参数ANSYS Main Menu: Preprocessor →Material Props →Material Models →Structural →Linear →Elastic →Isotropic →EX: 1（弹性模量), PRXY: 0.25(泊松比)→OK →鼠标点击该窗口右上角的“×”来关闭该窗口(5)定义单元类型ANSYS Main Menu: Preprocessor →Element Type →Add/Edit/Delete... →Add…→Structural Solid: Quad 4node 42 →OK（返回到Element Types窗口）→Close(6)设置为带厚度的平面问题ANSYS Main Menu: Preprocessor →Real Constants… →Add/Edit/Delete →Add →Type 1→OK→Real Constant Set No: 1 (第1号实常数), THK: 1 (平面问题的厚度) →OK →Close(7) 定义实常数以确定厚度ANSYS Main Menu: Preprocessor →Real Constants…→Add…→Type 1 Plane42 →OK →Real Constants Set No: 1（第1号实常数）, Thickness: 1（平面问题的厚度）→OK →Close(8) 构造模型生成几何模型ANSYS Main Menu: Preprocessor →Modeling →Create →Keypoints →In Active CS →Keypoint number：1，X，Y，Z Location in active CS：0,0,0 →Apply →（同样方式输入其余3个特征点坐标，分别为 (1,0,0), (1,1,0), (0,1,0) ）→OK连接点生成面ANSYS Main Menu: Preprocessor →Modeling →Create →Areas →Arbitrary →Through KPs →Min，Max，Inc：1,4,1 →OK(9) 设定模型材料ANSYS Main Menu: Preprocessor →Modeling →Create →Elements →ElemAttributes →MAT: 1 ,TYPE: 1 PLANE42 , REAL: 1 →OK(10) 网格划分ANSYS Utility Menu: Select →Entities →Sele lines →Sele All →OKANSYS Main Menu: Preprocessor →Meshing →Size Cntrls →ManualSize →Lines →All Lines→Element Sizes on All Seleceted Lines: NDIV: 10 (每一条线分为10段) ，SPACE: 1 →OK →ANSYS Main Menu：Preprocessor →Meshing →MeshTool →Mesh：Areas，Shape：Tri，mapped →Mesh →Pick ALL(11) 模型加约束ANSYS Utility Menu: Select →EverythingANSYS Main Menu: Preprocessor →Loads →Define Loads →Apply →Structural →Displacement →On Keypoints→Min，Max，Inc：1 →OK →lab2：ALL DOF(约束1号特征点所有方向上的位移) →Apply →Min，Max，Inc： 4 →OK →lab2：UX(约束4号特征点X方向上的位移) →OK(12) 施加载荷在2号特征点上施加负X方向的外载：ANSYS Main Menu: Preprocessor →Loads →Define Loads →Apply →Structural →Force/Moment →On Keypoints →Min，Max，Inc：2 →OK →Direction of force/mom: FX , Force/moment value: -1 →Apply在3号节点上施加X方向的外载：ANSYS Main Menu: Preprocessor→Loads →Define Loads →Apply →Structural →Force/Moment→On Keypoints →Min，Max，Inc：3 →OK →Direction of force/mom: FX，Force/moment value: 1 →OK(13) 计算分析ANSYS Main Menu: Solution →Solve →Current LS →OK(14) 结果显示显示变形前后的位移：ANSYS Main Menu: General Postproc →Plot Results →Deformed shape →Def + undeformed →OKANSYS Utility Menu: Parameters →Scalar Parameters →Selection下输入NB=NODE(1,0,0) →Accept → (以同样方式输入其余需要的结果参数表达式，分别为NB_UX=UX(NB)；NB_UY=UY(NB)；NC=NODE(1,1,0)；NC_UX=UX(NC) ；NC_UY=UY(NC)；STR_ENGY= 0.5*(NB_UX*(-1)+ NC_UX*(1))；POTE_ENGY=-0.5*(NB_UX*(-1)+ NC_UX*(1)) ) →CloseANSYS Utility Menu: List →Status →Parameters →All Parameters（显示所有计算结果）(15) 退出系统ANSYS Utility Menu: File →Exit →Save Everything →OK图二划分好的三角形网格图三三角形网格的部分计算结果图四三角形网格的displacement cart四、数据结果以下为计算结果：采用三角形单元(每边分为10段)NAME VALUE TYPE DIMENSIONS NB 2.00000000 SCALARNB_UX -9.56063701 SCALARNB_UY -9.36565959 SCALARNC 12.0000000 SCALARNC_UX 9.88621794 SCALARNC_UY -10.0535107 SCALAR POTE_ENGY -9.72342747 SCALARSTR_ENGY 9.72342747 SCALAR采用四边形单元(每边分为10段)NAME VALUE TYPE DIMENSIONS NB 2.00000000 SCALAR NB_UX -12.6893715 SCALAR NB_UY -12.6893715 SCALAR NC 12.0000000 SCALAR NC_UX 12.6893715 SCALAR NC_UY -12.6893715 SCALAR POTE_ENGY -12.6893715 SCALAR STR_ENGY 12.6893715 SCALAR五、分析讨论1、根据上面计算的POTE_ENGY参数，有以下的结果。
有限元分析ujoint有限元分析论文
有限元分析课程论文课程名称：有限元分析论文题目：ujoint有限元分析学生班级；学生姓名：任课教师：学位类别：评分标准及分值选题与参阅资料（分值）论文内容（分值）论文表述（分值）创新性（分值）评分论文评语：总评分评阅教师: 评阅时间年月日注：此表为每个学生的论文封面，请任课教师填写分项分值基于abaqus的ujoint有限元分析摘要：万向传动装置在汽车中起到了传递扭矩的关键作用,在abaqus中导入ujoint实体模型，之后对其进行坐标系建立，wire 建立，以及各部件之间的连接关系的建立，最后对该模型施加边界条件，令其运动。
关键词：abaqus、有限元、ujoint一问题的描述对导入的ujoint在所有步骤完成后，施加力：在stepinitial：均设为0；step SPIN：doundary1：限制除UR2的所有，且把UR2值设为：pi。
在boundary2 中，限制UR1和UR3自由度。
二在abaqus中导入ujoint实体模型启动abaqus CAE，在文件下拉菜单中选择：import ，选择最终文件位置or 输入ws_connector_ujoint.py.inp打开文件ujoint。
（如下图所示）2.1 创建坐标系单机操作界面中的tool，从下拉菜单中选择datum，再出来的窗口中选择coordinate，3points。
首先选择origin，在选择x正方向，Y正方向、z正方向。
创建完成。
2.2创建VERT和CROSS之间的2坐标系。
根据 2.1所述操作步骤创建坐标系V-C 和V-G （VERT和GROUND）。
Notice：1、创建过程中为了清晰分辨，可将IN的suppress，创建完成后再将其resume。
其他同样2、在V-C和I-C中，x轴与cross转动所绕轴平行。
根据2.1所属步骤创建I-C 和I-G. 结果如图；2.3 定义connector geometry1. 2.3.1 创建disjoint型wire在选项中选择interaction，在所出现窗口中点击Create Wire Feature tool.，在所出现的窗口中选择Disjointwires，单机添加要成wire的点。
土木工程学科有限元分析论文.doc
土木工程学科有限元分析论文采用大型有限元分析软件ABAQUS对本连接节点进行非线性有限元分析。
T型钢与方钢管采用Tie模拟焊接；T型钢与梁采用BoltForce通过调整螺栓长度模拟高强螺栓连接并实现预加载，考虑到栓帽与T型钢腹板、螺母与梁翼缘、梁翼缘与T型钢腹板的摩擦，摩擦系数选定为0.4。
T型钢、方钢管柱、H形钢梁和高强螺栓均采用实体单元实现。
模拟边界条件采用对柱底限制x、y和z方向的位移和x、z方向的转动，对柱顶限制x、y方向的线位移和x、z 方向的转角。
对梁端限制其平面外的转动。
BASE模型中对柱顶施加轴压比为0.2的轴向压力，对钢梁的悬臂端施加z方向位移控制的往复荷载[9]。
BASE模型的弯矩-转角滞回曲线如图3，滞回曲线呈现梭型，且稳定饱满，并随着梁端循环位移的不断增大，曲线整体刚度不断降低；梁端的极限承载力为74.361kN，极限承载力良好，对应梁端竖向位移为49.3mm；极限弯矩为89.2kN·m，极限转角为0.041rad，说明该节点具有较好的变形能力；耗能系数为2.09，说明耗能性能良好。
综上可以认为，BASE模型连接节点具有理想的抗震性能。
节点的最终破坏形式为两个T型钢腹板根部区域发生屈服破坏。
其中，能量耗散系数eC按最大荷载对应的滞回曲线所包围的面积来衡量，见图4所示。
BH250和BH300模型的弯矩-转角滞回曲线如图5与图6。
可见BH模型的滞回曲线趋势与BASE模型相似，呈现饱满的梭型[5]。
与BASE模型比照，BH250模型的初始转动刚度增加了6%，BH300的初始转动刚度增加了16%；BH250模型的极限承载力增加了30%，BH300模型的极限承载力增加了45%，说明梁高度变化对节点的极限承载力有相当大的影响，原因是在其他条件相同的情况下，随着梁高度的增加，梁上下翼缘承当的拉、压力相应减小，因此节点的承载力提高；BH250模型的耗能系数增加了6.6%，BH300模型的耗能系数增加了7.6%。
有限元分析结课论文
有限元分析课程论文题目平面结构静力有限元分析姓名李涵学号1403180608学院机电工程学院班级________ 过控05班2016年12月20日摘要：本文比较典型地介绍了如何用有限元分析工具分析平面带孔平板收到平面静力时的应力分布状态我们遵循对平板结构进行有限元分析的方法，建立了一个完整的有限元分析过程。
首先是建立结构模型，然后进行网格划分，接着进行约束和加载，最后计算得出结论。
输出各种图形供参考。
通过本文，我们对有限元法在现代工程结构设计中的作用，使用方法有个初步的认识。
关键字：Ansys 静力分析有限元目录一、引言,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, 4' 」I I—I 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 ~二、前处理,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, 5- *■、口J ，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，三、计算,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, 9- 、卜I '丿［'------ 555555555555555555555555 7四、后处理,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, 11I 1 / I—I ———L-^ ，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，， 1 1五、命令流,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, 13六、总结,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, 14 /、、）匕八口，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，，I一、引言有限元方法发展到今天。
已经成为一门相当复杂的实用工程技术。
有限元分析的最终目的是还原一个实际工程系统的数学行为特征。
即分析必须针对一个物理原型准确的数学模型。
模型包括所有节点、单元、材料属性、实常数、边界条件以及其他用来表现这个物理系统的特征。
ANSYS(analysis system)是一种融结构、热、流体、电磁和声学于一体的大型CANE通用有限元分析软件，可广泛应用于航空航天、机械、汽车交通、电子等一般工业及科学研究领域。
有限元论文1.docx
有限元课程论文（普通高等教育）题目有限元ANSYS结构分析技术学院工学院专业名称机械设计制造及其自动化班级机械09-1班学号091014128姓名李增梅指导教师赵东有限元ANSYS结构分析技术摘要：随着迅猛发展和普及起来的的计算机技术，有限单元法在现在工程领域中的研究越来越广泛，有限元ANSYS软件是最为通用和有效的商用有效软件之一，它融结构，传热学，流体，电磁，声学和爆破分析与一体，具有较为强大的前后处理及计算分析能力，最早应用于航天领域。
关键词：有限元，ANSYS基本功能，分析，技术一.有限元ansys简介有限元分析是用较简单的问题代替复杂问题后再求解。
它将求解域看成是由许多称为有限元的小的互连子域组成，对每一单元假定一个合适的(较简单的）近似解，然后推导求解这个域总的满足条件(如结构的平衡条件），从而得到问题的解。
所得的解不是准确解，而是近似解，因为实际问题被较简单的问题所代替。
由于大多数实际问题难以得到准确解，而有限元不仅计算精度高，而且能适应各种复杂形状，因而成为行之有效的工程分析手段。
有限元是那些集合在一起能够表示实际连续域的离散单元。
有限元的概念早在几个世纪前就已产生并得到了应用，例如用多边形（有限个直线单元）逼近圆来求得圆的周长，但作为一种方法而被提出，则是最近的事。
有限元法最初被称为矩阵近似方法，应用于航空器的结构强度计算，并由于其方便性、实用性和有效性而引起从事力学研究的科学家的浓厚兴趣。
经过短短数十年的努力，随着计算机技术的快速发展和普及，有限元方法迅速从结构工程强度分析计算扩展到几乎所有的科学技术领域，成为一种丰富多彩、应用广泛并且实用高效的数值分析方法[1]。
经过四十多年的发展，它的应用范围已从杆，梁类等结构扩展到弹性力学平面问题，空间问题，板壳问题；由静力平衡问题扩展到动力问题，波动问题和稳定问题；分析的对象从弹性材料扩展到黏弹性，塑形，黏塑形及复合材料等；从固体力学扩展到流体力学，传热学及连续介质力学个领域。
有限元分析小论文
有限元分析小论文有限元分析是一种基于数值计算的工程分析方法，用于研究结构在外载荷作用下的应力、变形、振动等特性。
该方法通过将结构分割成有限个小元素，对每个小元素进行单独分析，再将各个小元素的结果组合起来得到整个结构的响应。
本文将从有限元分析的原理、应用和优缺点等方面进行论述。
有限元分析的原理是以连续体的离散为基础，将结构分割成很多小单元，每个小单元的物理特性可以通过有限个参数进行描述。
然后，根据力的平衡关系和物体运动学等基本理论，可以得到每个小单元的受力和运动情况。
最后，将所有小单元的受力和运动结果组合起来，得到整个结构的响应。
有限元分析在工程领域有广泛的应用。
首先，它可以用于研究结构在静态或动态加载下的应力和应变分布情况。
例如，在计算机辅助设计中，可以通过有限元分析预测结构在不同载荷下的变形情况，帮助工程师优化结构设计。
其次，有限元分析还可以用于模拟材料的行为和响应。
例如，在材料科学领域，可以通过有限元分析研究材料的强度、疲劳寿命等特性。
此外，有限元分析还可以用于求解流体力学、热传导等问题。
然而，有限元分析也存在一些局限性。
首先，该方法需要将结构分割成有限个小单元，因此分割的大小和形状会对结果产生影响。
如果分割不合理，可能导致结果不准确。
其次，有限元分析需要对结构的物理特性进行建模和输入，这对分析人员的经验要求较高。
最后，有限元分析的计算量较大，在分析大型结构时可能需要较长的计算时间。
综上所述，有限元分析是一种重要的工程分析方法，能够帮助工程师研究结构的响应和行为。
虽然该方法存在一些局限性，但它仍然是解决工程问题的一种有效工具。
随着计算机技术的不断发展，有限元分析的精度和效率也将进一步提高。
有限元论文(实用版)
基于ANSYS 的六角扳手有限元分析摘要：基于ANSYS 软件对六角螺栓扳手进行应力分析。
先通过选择单元类型、划分网格、施加边界进行分析；再者添加载荷，求解；最后得出结果，画出应力图，同时也找出结构最易破坏的位置。
关键词：六角扳手；有限元；应力云图；0 引言六角扳手不仅为轴提供支撑，还承受轴传递的各种载荷。
一个可靠的六角扳手对于减轻轴的偏心振动，保证机械设备的作业具有重要作用。
但由于六角扳手的形状复杂，传统的解析法在计算六角扳手的承载性能时存在较大误差。
故基于有限元分析软件ANSYS，对机械设备六角扳手的承载特性进行分析。
1 建立有限元模型六角扳手为左右对称结构，其三维视图和尺寸标注如图1。
六角扳手采用普通碳钢Q235，弹性模量E=2E11，泊松比u=0.3。
六角扳手承受主轴传递的竖直面载荷1500Mpa。
图1 六角扳手三维视图（单位：mm）1.1 选择单元类型图2 单元类型的选择进行任何有限元分析都必须选择合适的单元类型，单元类型决定附加的自由度，对于六角扳手，主要承受扭转，在设计过程中更关心的是其应力应变的变化情况，因此选用实体单元Quad 4node 42 和Brick 8node 45 进行结构离散。
SOLID45是三维20 节点四面体结构实体单元，在保证精度的同时，允许使用不规则的形状，适用于模拟曲线边界；每个节点有3 个自由度：节点X、Y 和Z 方向的位移，该单元具有空间的任意方向。
SOLID45单元还有可塑性、蠕动、应力刚化、大变形和大应变能力。
1.2 划分网格网格划分的过程就是结构离散化的过程，通常划分的单元越多越密集，就越能反映实际结构状况，计算精度越高，计算工作量越大，计算时间增长。
为兼顾计算精度和计算效率，采用自动划分与手动划分相结合的方法进行网格划分。
首先，利用软件对六角扳手自动划分网格，网格精度取SMRT6；然后根据扳手结构，网格精度选为LEVEL1。
经过网格加密以后共形成 448个单元和288个节点。
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机械结构有限元分析
作业名称：基于ANSYS的机械结构仿真学生姓名：陆宁
学号：
班级：机械电子工程103班
指导教师：谢占山老师
作业时间： 2013.05.28 二零一二----二零一三第二学习期
基于ANSYS的机械结构仿真
摘要：介绍了ANSYS优化设计模块，并针对机械结构优化设计给出了具体设计步骤，利用实例分析介绍ANSYS在机械结构优化设计中的应用。
证明了ANSYS优化设计模块在机械结构优化设计上的方便性和可行性，为从事机械优化设计人员提供了新的方法和思路。
关键词：机械结构；ANSYS；优化设计；悬臂梁
前言：有现场合，比如，在研究桥梁的受迫振动时，由于激振载荷和和桥梁自重比较接近，所以桥梁自重是必须考虑的因素。
激振载荷是正弦载荷，桥梁自重是静载荷，此时桥梁同时受静载荷和正弦载荷的作用。
当结构只作用于静载荷时，可以用静力学分析计算其应力、应变等；当结构只作用于正弦载荷时，可以对其进行谐响分析。
但是当结构同时作用于静载荷和正弦载荷时，却无法单独用静力学分析或谐响应分析来求解问题，因静力学分析要求载荷恒定，谐响应分析施加的载荷都是正弦载荷。
如果用瞬态分析，则载荷就不能是从负无穷时刻到正无穷时刻的周期函数，即施加载荷要对正弦载荷进行加窗处理，势必存在误差，此时就应用有限元法进行分析。
一、基于ANSYS参数化语言的机械结构优化设计概述
机械最优化设计是在现代计算机广泛应用的基础上发展起来的一门新学科，是根据最优化原理和方法综合各方面的因素，以人机配合方式或/自动探索0方式在计算机上进行的半自动或自动设计，以选出在现有工程条件下最佳设计方案的一种现代设计方法.人机连接的传媒是靠一些编程语言来实现，例如C、C十十、VC、FOR-TRAM 等等，这些语言要求用户必须有深厚的理论知识，对于普通用户实现起来就显得很困难。
ANSYS软件是容结构、热、流体、电磁、声学于一体的大型通用有限元分析软件，其内嵌的参数化设计语言(APDL)用建立智能分析的手段为用户提供了自动完成循环的功能，即程序的输入可设定为根据指定的函数、变量以及选出的分析标准作决定.这样的功能扩展完全满足优化设计的要求，而且其强大的前处理建模、可视化界面也是其他优化语言所无法比拟的，更重要的是ANSYSAPDL编程语句简单，更具人性化即使是普通用户也能够掌握。
目前，关于利用ANSYS进行机械优化设计的文献鲜有报道[C17，本文具体剖析了ANSYS优化设计模块，并运用ANSYS12.0的参数化语言求解机械工程设计中的优化问题，给出了在机械优化设计方面的实现方法和具体实例，旨在为从事机械优化设计的人员提供一种新的方法和思路。
二、原理分析
根据有限元理论，求随时间变化的载荷作用下的系统响应，主要是解系统的动力方程式
'''M C K R
δδδ++= （1） 式中 δ————系统的总体位移阵列；
M ————系统的质量阵列；
C ————系统的阻尼阵列；
K ————系统的总体刚度阵列；
R ————系统的总体载荷阵列。
即
0'''()M C K f t R δδδ++=+ (2)
将式子分解为两个方程 '''()M C K f t δδδ++= (3)
'''M C K R δδδ++= (4) 由于在静载荷0R 的作用下，结构的位移δ为常量，其速度、加速度为零，故方程（4）可简化为
0K R δ=
设1δ为式（3）的解，2δ为式（5）的解，由于线性系统矩阵M 、C 、K 为常量矩阵，显然12δδδ=+为原方程（2）的解。
三、结果的叠加
当利用有限元软件求解结构问题时，位移δ是基本解，可以通过求解有限元方程直接得到。
当对结构进行强度计算时，更需要的结果是应力、应变等，以及这些数据的最大值。
这些数据是导出结果，是在求解阶段在基本解基础上计算出的结果。
对结果的叠加不仅是对位移的叠加，而且要对其他导出结果进行叠加。
由于结构作用载荷是随时间变化的，所以各种结果不仅是与位置有关、而且也是随时间变化的。
在ANSYS 软件中，对结果进行处理使用普通后处理器POST1或时间历程后处理器POST26。
对两个载荷作用下的结果进行叠加。
使用普通后处理器的载荷工况方法是一种选择。
由于需要进行谐响应分析以得到载荷时结构的解，而ANSYS 谐响应分析给出的结果是结果的实部和虚部，载荷工况方法无法通过处理得到结构随时间的结果。
例如，想得到结构最大应力出现在哪一时刻、结构的哪一点，载荷工况方法难以做到。
因此，处理结果叠加问题必须开发新的方法和手段。
利用ANSYS 对单独作用正弦载荷()f t 和静载荷0R 的结构进行分析，可以得到相应的位移1δ和2δ和虚部1i δ。
将1δ和2δ进行叠加，并用时间函数形式表示
21121cos sin r i r wt wt δδδδδδ=+=-+ （6）
式中 w ————正弦载荷()f t 的频率
按方程（6）可以计算出结构任意时刻的总体位移阵列，该时刻相应的应变和应力为 e B εδ= （7）
式中 B ————单元几何矩阵；
e
δ————单元节点位移列阵； ε————单元内任意一点的应变。
D σε= （8）
式中
D ————弹性矩阵 σ————单元内任意一点的应力
由此可见，叠加时可以由位移解1δ和2δ按式（6）计算出时刻t 时结构的位移，然后代入式（7）或式（8）计算可得到结构应力和应变，或者将叠加的位移结果作为载荷加到结构上，进行一次静力学分析也可以得到结构的应力和应变。
四、悬臂梁结构优化设计实例
问题描述：
图1所示为一正方形截面悬臂梁，截面边长为5mm ，梁长为100mm 。
材料弹性模量Ｅ＝２×1110Ｐａ，泊松比μ＝０.３，密度ρ＝７８００ｋｇ／3
m 。
在梁的悬臂端作用有沿ｙ方向的正弦集中力228cos(20)t N ππ+
，为使结果数据接近，ｙ方向的重力加速度取2500/m s 。
图１为在正弦载荷单独作用下结构的z σ虚部（实部为零）的分
布情况，最大应力点在悬臂端截面的角点处，值为１５５MPa。
图2
的分布情况，最大应力点仍在悬臂端为在重力单独作用下结构的z
截面的角点处，值为27MPa。
图3为最大应力点处应力在一个周期内的叠加结果，可见为时间的正弦曲线，最大值为188MPa，发生在0.05s 时刻，最小值为-129MPa，迭代正确。
图4为t=0.05s时叠加后的模型应力分布。
图1 正弦载荷作用下结构的应力
图2 静载荷作用下结构的应力
图3 最大应力点应力变化情况
图4 t=0.09s时模型的应力分布
五、结语
通过关于ANSYS在机械优化设计上的介绍及具体算例分析可得出如下结论:
(1)应用ANSYS优化设计模块并借助APDL语言功能进行机械结构优化设计，经过实例验证，表明是一种工程技术人员不用编写程序而又可以用计算机解决工程实际问题的快速可靠、简单易行的方法。
(2) ANSYS APDL中允许设置60个设计变量和100个状态变量的能力足可以满足工程实际优化问题的要求，这是其他编程语言所不能比拟的。
(3) A N SY S软件计算精度高，误差在工程要求范围之内，满足工程要求。
六、参考文献：
[1] 程耿东，顾元宪，王健.我国机械优化研究与应用的综述和展望[J].机械强度，1995, 17 (2) : 68--73.
[2] 刘涛，杨凤鹏.精通ANSYS[M ].北京:清华大学出版社，2002. 326- 331.
[3] 王国强.实用工程数值模拟技术及其在ANSYS上的实践[M ].西安:西北工业大学出版社，1999. 453--468.
[4] 高耀东，李强.ANSYS机械工程应用精华60例.北京：电子工业出版社，2012,6.。