eGIF与FEA的比较分析上
FEA
美国联邦企业架构1. 联邦企业架构(FEA):是Federal Enterprise Architecture的简写，即：美国联邦企业架构。
FEA由5个参考模型电子政府政策正在发生重大的转变，由原先的注重具体项目、业务与资金配给的特别管理向通过引入绩效管理、制定业务规范、明确技术标准而将电子政府纳入制度化运行轨道的例行管理转变。
企业架构(EA)作为信息化的方法论，不仅描述了业务架构、数据架构、应用架构和技术架构等架构模型和相互关系，而且定义了路线图及用架构控制IT项目的治理方法。
企业架构是IT有完整的方法论体系，是许多专家、用户和厂商共同努力下的知识与经验结晶。
FEA对于各国各层级政府部门和集团性企业具有重要的借鉴意义。
2. FEA的5大参考模型获得核心竞争力做出贡献。
FEA是一种基于业务与绩效的、用于某级政府的跨部门的绩效改进框架，它为OMB和联邦政府各机构提供了描述、分析联邦政府架构及其提高服务于民的能力的新方式，其目的就是确认那些能够简化流程、共用联邦IT投资及整合政府机构之间和联邦政府的业务线之内的工作的机会。
FEA由5个参考模型组成[1]，它们共同提供了联邦政府的业务、绩效与技术的通用定义和架构。
如果政府机构要建立理想的组织架构，这些参考模型将可以作为系统分析政府的业务流程、服务能力、组织构件与所用技术的基础。
这些模型可专门用于帮助跨部门分析发现政府的重复投资与能力差距、寻找联邦机构内部与联邦机构之间的协作机会。
1.绩效参考模型（FEA-PRM）FEA-Performance Reference ModelPRM是为整个联邦政府提供一般结果与产出指标的绩效测评框架。
它为政府机构提供了一种对照理想的FEA并缩短现实与理想之间差距的方法，与此同时，它也能够让政府机构从战略高度更好地管理政府业务。
PRM提供了政府机构用于实现其业务规划目标的通用的绩效结果与方法的集合。
其模型解释了内部业务构件配置与业务成绩和以顾客为中心的结果之间的联系。
分析中常用术语一
分析中常用术语一：1、FEA（有限元分析）有时称为FEM（M含义方法）。
Solidworks Simulation结构分析模块就使用这种方法，即通过将CAD模形分解为称为单元的小块，并最终统一地解决问题。
单元，就是能够设置其物理属性、载荷以及约束的基本单位。
2、预处理指在建立分析模型之前完成的工作。
这可以包括：创建几何模型；针对分析目的简化模型；设置材料属性；应用载荷、约束、联接以及接触；划分网格。
这是问题的基本解决方案；如果做得不恰当，人们可以称这为“垃圾”输入。
“垃圾”输入必将导致“垃圾”输出（在后处理阶段）即错误的前处理将导致错误的结果。
3、求解把用户在预处理阶段设置的输入，交由求解器处理，并且计算出一个结果。
这种解决方法通常非常准确，但是无论是否精确都将在后处理阶段得以验证。
4、后处理或者说，从求解器处查看或评估结果。
有很多可行的办法来查看结果，例如云纹图，截面视图、探测、列表、以及曲线图表。
经验和判断能够对结果的评价的合理性提供帮助，但我认为更是对这个问题“载荷所产生的位移或反作用是否真的能如预期的一样？”的解答。
这样确定输出到底是好还是坏（垃圾输出），也就是说，是否需要回到预处理的步骤。
如果要求精确的结果，更重要的一种方法就是提高网格的质量。
在比较不同设计结构哪种更加合理时，精确结果通常是不需要的。
5、弹性模量也称为杨氏模量。
这是与材料应力相关的材料属性，标示了材料的拉伸度。
能够通过在测试机器上拉伸材料样品获得典型值。
也就是在拉伸状态下应力应变的线性比率。
正因为应变是没有单位的，所以弹性模数与应力有相同的单位（psi,ksi,Pa,MPa），在到达屈服强度前弹性模量为常量。
线性弹性的材料遵循胡克定律。
6、胡克定律胡克弹性定律是一个近似值，它指出，在弹性限度内，物体的形变跟引起形变的外力成正比。
适用胡克定律的材料，称为线性弹性材料，或胡氏材料。
胡克定律在简单专业术语中表示应力应变关于为线性关系。
PPAP、QFD、DOE、VE、FEA、CAE、ect)
汽车行业相关工具综述
初始过程流程图
从初始材料清单和产品/过程方案中得出的预期制造过程的描述
过程流程图
描述材料的整个加工制造，包括任何的返工和返修
步骤 01
02
加工 搬运 存放 检验 原材料入厂检验搬运至混料工位
混料
由混料工位搬运至注塑工位
03 加工
编号
KPC
1
颜色
2
何时运用FMEA 新设计，新技术或新过程 现有设计或过程的更改 现有设计或过程在新环境，地点，应用或使用要求（包括生命周期，法规要求等）
FMEA 的时间顺序
DFMEA
PFMEA
概念
初始设计
设计完成
样件制造
设计/过程确 认
生产开始
DFMEA开始早于过程，完成时间在早期的图样完成但任何工具的制造开始之前 PFMEA开始于基本的操作方法讨论完成时，完成时间早于生产计划制定和生产 批准之前
[(x1
x)2
(x2
x)2
...
( xn
x)2
汽车行业相关工具综述
数据的收集与整理
群体
抽样
样本
APQP目标
汽车行业相关工具综述
产品 质量 策划 循环
汽车行业相关工具综述
反馈评审
和纠正措施
产品和
计划和
过程确认
规定
过程设计和 产品设计和
开发
开发
汽车行业相关工具综述
APQP基本原则：
• APQP提供了一套可供遵循的前后连贯的工作步骤 • 产品质量策划的目的是促进参与人员的沟通确保所有的步骤按时完成 • 有效的产品质量策划依赖于公司高层管理人员对于达到顾客满意所需努力的承
FELAC与全球同行业(CAE行业)通用软件的比较
FELAC与全球同行业（CAE行业）通用软件的比较有限元法就是一种计算机模拟技术，使人们能够在计算机上用软件模拟一个工程问题的发生过程而无需把东西真的做出来。
把一个大的结构划分为有限个称为单元的小区域，在每一个小区域里，假定结构的变形和应力都是简单的，小区域内的变形和应力都容易通过计算机求解出来，进而可以获得整个结构的变形和应力。
图 2-1 有限元法的发展现状关注有限元的理论发展，采用最先进的算法技术，扩充软件的功能，提高软件性能以满足用户不断增长的需求，是 CAE 软件开发商的主攻目标，也是其产品持续占有市场，求得生存和发展的根本之道。
1、有限元语言（简称：FEL）有限元语言是元计算公司开发的数值计算行业通用编程语言，支持有限元程序开发、有限体积法程序开发，支持与C++语言混合编程。
有限元语言最新标准FEL2.0于2015年9月公布，常用于大规模并行计算和任意多物理场耦合计算程序的开发，是至今为止数值计算行业中最专业的编程语言！有限元语言是一种模型语言。
是生成高级语言的语言，是一种能严格描述有限元问题并为广大有限元专家们乐于接受的语言，它非常接近于有限元的专业语言，故在此称为有限元语言。
采用这种语言描述有限元问题的主要工作就是写表达式（如形函数表达式，虚功方程表达式、算法表达式），因此采用这种语言编写程序就像写有限元学术论文和有限元教科书那样轻松自如。
CAE行业中不仅有体量巨大、功能强劲的商业软件，也有众多工程师自编自调的原创程序。
商业软件技术成熟、应用简便，而原创程序则可以在具体问题的分析功能上弥补商业软件的不足，二者相互补充，百花齐放，满足多样化具体分析需求的目的。
有限元语言，是为了降低算法应用技术的门槛而诞生的，介于普通商软和自编程序之间的技术。
使用高级的、对用户更友好的环境，通过对偏微分方程的描述和离散，引用不同的算法来降低工程师自己编程的难度，它比商软灵活，能够提供更针对性的解决方案。
岩土专业软件的区别
岩土专业软件的区别1flac：大变形、破坏，灵活性，开放性，软件来源于实际工程，所以可靠度很高，但并是能解决所有的问题；ansys&abauqs：通用性软件，在结构方面很强，特别是abaqus在非线性方面。
在岩土方面，我没有实际用过，只别人说还可以。
plaix：操作方式比较简单，开发人员都存有工程背景，软件排序的结果比较可信；midas/gts：韩国的软件，以前就是搞出桥梁的，最近才转回岩土，没很强的理论背景，不晓得计算出来的东西可不可信。
或者在某一方面获得实际工程的检验，但可靠度除了睡进一步；geo：边坡、非饱和渗流方面比较牛，特别是非饱和渗流方面，理论创建者是非饱和渗流的奠基人；rc：岩石力学方面很牛，原因也是因为理论积极支持就是这方面的小牛人；总结：建议从难的基础的学起，搞基础理论搞清楚了，做出来的东西才是东西。
不然随便拿个软件算算，只在乎软件的易学以及图形的漂亮，而不管到底最后结果如何，肯定会出问题的。
所以从flac软件学起至，搞清楚理论背景。
把理论搞清楚后，再挑选一些相对直观的软件比较不好。
这样对计算出来的结果心里有底。
2通用软件的功能的确比较强大，但是针对性不强，比如我们都是学岩土的，土的本构关系、土和结构的接触啊等都是比较复杂，如果是通用软件，那么你都要一一的去设置，非常麻烦，当然如果你学的非常好，土力学的概念非常清晰，有限元的知识功底也很强大，那当然是没问题的。
如果我们是个新手，我想在一开始的单元选择和网格划分上就有点难住了，我认识很多人都是用通用软件，但只是照着例子做一遍，并不知道为什么要那样设置，等到变个情况时候，就是不知道怎么做了！我们学习软件当然并不是只学个操作，重要的原理，知道所以然。
所以，我的建议是先学比较容易上手的专业软件，这样你可以通过学习这个软件带动自己学习这个专业的知识，比如看软件的效验手册和科学手册你都会学到很多，让你回顾一下，岩土的一些理论比如本构、固结、渗流等，并且让你知道软件大概是怎么去模拟及它们的误差会在哪里。
通过FEA、MBS 和 FEMFAT 对曲轴进行疲劳强度分析
内部节点
接口节点
Author: Robert Wahlmüller
Date: July 2007
7
Component Mode Synthesis 部件模态合成 (Craig Bampton Method)
假定: 柔体具有小的变形 => 部件模态的线性叠加
u
physical coordinates 物理坐标 Modal (Generalized) Coordinates 模态坐标 变换矩阵，包含部件模态
Author: Robert Wahlmüller
Date: July 2007
10
Component Mode Synthesis 部件模态合成 部件模态合成的主要优点:
大大降低了柔体的自由度数量
eg.: dof 100.000
MKK MKI MIK MII
. .K u . .I u
+
. .C q . .N q .. qC .. N q
16
Two Mass Flywheel 双质量飞轮
弹簧和质量系统 (刚性部件) 主要质量通过约束或是刚度进行操纵
齿轮箱 / 试验台轴的影响是主要的
主和次质量的连接通过应用径向约束 (inline) 或是刚度 扭曲和倾斜连接通过应用非线性弹簧（从供应商得到）
M
φ
range 1 range 2 limit stop
= u =
q
C 约束模态Constraint Modes矩阵
q
N 固有模态Normal Modes矩阵
uK
uI
=
I
C
0
N
qC (=uK)
*
qN
有限元分析 (FEA) 方法(PPT 13)
有限元模型
.
A-4
自由度（DOFs）
自由度(DOFs) 用于描述一个物理场的响应特性。
UY ROTY
ROTZ UZ
UX ROTX
结构 DOFs
方向
结构 热 电
流体 磁
自由度
位移 温度 电位 压力 磁位
September 30, 1998
.
A-5
节点和单元
载荷
节点: 空间中的坐标位置，具有一定自由度和 存在相互物理作用。
September 30, 1998
.
A-12
单元形函数(续)
遵循原则:
• 当选择了某种单元类型时，也就十分确定地选择并接受该种单元 类型所假定的单元形函数。
• 在选定单元类型并随之确定了形函数的情况下，必须确保分析时 有足够数量的单元和节点来精确描述所要求解的问题。
September 30, 1998
September 30, 1998
.
A-7
节点和单元 (续)
信息是通过单元之间的公共节点传递的。
. . 2 nodes ...
A
B
.. .
分离但节点重叠的单元 A和B之间没有信息传递 （需进行节点合并处理）
September 30, 1998
.
1 node
...
A
B
...
具有公共节点的单元 之间存在信息传递
September 30, 1998
.
A-10
单元形函数(续)
DOF值二次分布
.
.
1
节点
单元
二次曲线的线性近 (不理想结果)
真实的二次曲线
.
.
2
各类有限元分析软件比较
各类有限元分析软件比较有限元分析（FEA，Finite Element Analysis）利用数学近似的方式对真实物理系统（几何和载荷工况）进行模拟。
还利用简单而又彼此作用的元素，即单元，就可以够用有限数量的未知量去逼近无穷未知量的真实系统。
有限元分析具有确保产品设计的安全合理性，同时采用优化设计，找出产品设计最佳方案，降低材料的消耗或本钱; 在产品制造或工程施工前预先发现潜在的问题; 模拟各类实验方案，减少实验时间和经费等作用，愈来愈被应用，愈来愈的有限元分析也不断被开发出来，当咱们在做有限元分析时，咱们该选择什么样的软件？或咱们该学习什么软件？成了大多数人困惑的问题。
看板网按照自己超过十年的有限元分析项目经验和培训经验，对各类有限元分析软件进行了一些比较，希望大家在选择时能够大家做参考。
有限元分析常常利用软件国外软件大型通用有限元商业软件：如ANSYS可以分析多学科的问题，例如：机械、电磁、热力学等；电机有限元分析软件NASTRAN等。
还有三维结构设计方面的UG,CATIA,Proe等都是比较壮大的。
国内软件国产有限元软件：FEPG,SciFEA,JiFEX,KMAS等。
固然首先要明确你要用这个软件进行什么分析，一般会用到有限元分析的地方有：1.模流分析；2.结构强度分析；3.电磁场分析；4.谐响应分析（比如查找共振频率）；5. 铸造分析。
等等ANSYS是商业化比较早的一个软件，目前公司收购了很多其他软件在旗下。
ABAQUS专注结构分析目前没有流体模块。
MSC是比较老的一款软件目前更新速度比较慢。
ADINA是在同一体系下开发有结构、流体、热分析的一款软件，功能壮大但进入中国时间比较晚市场尚未完全铺开。
workbench是一个综合性的有限元分析软件，几乎囊括了所有有限元分析领域，传统的优势领域有强度分析、谐响应分析和电磁分析。
workbench是ansys推出的新平台，加倍人性化，可以像其他windows软件一样通过点击命令进行操作，只需要对材料特性有必然的了解，再通过学习软件命令就可以够进行一般的有限元分析了！Molflow是一款模流分析软件，用于在模具的设计进程中对流体在模具中的流动进行模拟、分析，发现问题以便在生产前进行改良，可以减少生产中出现问题的概率，对减少制样本钱有很大的实际意义。
FEA功能介绍 PPT
生成网格
自动
映射
扩展网格
编辑网格
• 实体 •面 •线 • 平面区域 • 4线区域 • 2D 3D
单元类型
• 四边形 • 组合网格 • 三角形
• 实体 •面 • k线面 • k面体 • 4节点区域
…
• 延伸 • 旋转 • 投影 • 填充 • 扫描
对象
• 几何 • 单元 • 节点
• 建立单元 • 析取单元 • 连接单元 • 修改参数 • 平滑单元 • 细分 • 检查网格 • 网格质量 • 合并 • 转换
Advanced Nonlinear and Detail Analysis System
midas FEA功能介绍
高级结构分析的新典范 1 概述 2 几何建模 3 生成网格 4 分析 5 后处理
2001
关于 FEA
2003
2005
2006
“FEA 作为综合有限元分析尖端科技的代表，为桥梁/建筑结构提供 非线性和细部分析的解决办法…”
脱壳
Civil, Gen
杆系 实体
FEA
杆系模型 (一般截面)
MCS 格式
生成的实体几何模型
杆系实体转换功能通过导入Civil 和 Gen里面的杆系模型数据(*.MCS) 自动生成实体几何和网格
分析模型 (3D棱柱网格)
高级结构分析的新典范
1 概述 2 几何建模 3 生成网格 4 分析 5 后处理
程序构成
几何建模
计算书生成器
网格生成
FEA
后处理器
FEA 前处理器
FEM 求解器
大家应该也有点累了，稍作休息
大家有疑问的，可以询问和交流
主菜单 工作树
操作界面
有限元数值分析方法：我们认识世界的工具
有限元数值分析方法：我们认识世界的工具有限元方法（FEA）即有限单元法，它是一种数值分析(计算数学)工具，但不是唯一的数值分析工具。
在工程领域还有其它的数值方法，如：有限差分法、边界元方法、有限体积法。
但由于FEA具有多功能性和高数值性能，使它占据了绝大多数的工程分析市场，其它的因此而被归入小规模应用。
有限单元法已成为一种强有力的数值解法来解决工程中遇到的大量问题，其应用范围从固体到流体，从静力到动力，从力学问题到非力学问题。
事实上，有限单元法已经成为在已知边界条件和初始条件下求解偏微分方程组的一般数值方法。
有限单元法在工程上的应用属于计算力学的范畴，而计算力学是根据力学中的理论，利用现代电子计算机和各种数值方法，解决力学中的实际问题的一门新兴学科。
它横贯力学的各个分支，不断扩大各个领域中力学的研究和应用范围，同时也在逐渐发展自己的理论和方法。
有限元方法从大的方面说，有如下的研究内容：物理（Physics）、分析（Analysis）、几何（Geometry）、数值方法（Numerical method）、拓扑（Topology）、可视化（Visualization）、数据结构（Data structure）、AI（Aritificial Intelligence）、优化（Optimization）。
物理是指研究问题的背景，当年冯康教授、钱伟长教授、胡海昌教授等正是从许多物理背景模型特别是固体力学出发成为一代有限元法大师的，有限元方法应用的领域非常广阔，在固体力学、结构动力学、流体力学、传热学、电磁场、渗流力学等领域发挥着很大的作用，在数学方面，像偏微分方程等也有很大的用途。
分析是指有限元法的数学基础为变分原理，它将物理模型的连续方程、守恒方程等转化为变分形式，变分问题和原来的偏微分方程是等价的，变分原理降低了原来偏微分方程解的连续性要求。
变分的不同构造形式衍生出了多种多样的有限元的分枝。
有限元是需要计算具体实现的，实现时首先要划分计算网格，网格从本质上是几何问题，单元的几何形态对精度有影响，因此不可能随便划分单元，像边界元法只需要在边界上划分，它的基础是格林方程，无网格方法只需要在域内部点即可。
fea有限元分析
fea有限元分析
以“FEA有限元分析”为标题，本文旨在讨论FEA有限元分析的概念、方法及其应用。
FEA有限元分析，顾名思义，是指采用有限元分析方法来研究有限尺寸构件的力学特性。
它是一种广泛应用的数值分析工具，用于计算结构构件在不同条件下的应力、位移和变形。
有限元分析的基本思想是把复杂的结构模型分割成许多较小的有限元单元，利用数学技术求解出这些单元的受力情况，最终整合出整个结构模型的受力情况，从而达到简化计算复杂结构的效果。
有限元分析基于一组简单的近似条件，如把模型拆分成若干个有限元单元，将模型视为按刚度非常高的构件，以及假设静力存在时，单元、整体间的应力分布不发生改变。
有限元分析可以设置不同的单元形式，包括三角形单元、矩形单元、四边形单元和六边形单元。
有限元分析在研究各种实际结构问题时，可以采用拟定模型和算法，确定整体在其它各种影响条件下的受力、变形和位移情况。
FEA有限元分析在工程中有着广泛的应用，可以用来计算一系列结构的应力、变形、位移、形状、固定点力、内部力、支承力等性能，进而计算出结构的安全系数和刚度系数。
同时，FEA有限元分析可以用来模拟结构的耐久性和可靠性，广泛应用于工程机械设计、航空航天、石油化工、结构力学研究等领域，能够有效地减少结构设计和分析过程中的成本和工作量，为技术发展和产品改进提供有利的帮助。
总之，FEA有限元分析是工程实践中一个重要的分析工具，为了
改善结构设计和分析，有必要充分利用它来计算复杂结构的受力、变形和位移等特性，从而获得更可靠的结果。
有限元分析(FEA)方法PPT课件
(b)定义几何模型 应用实体建模
(c) 用P单元分网。 自适应网格对P方法是无效的
3.施加载荷、求解
应用实体模型加载，而不是有限元模型
求解：推荐采用条件共轭梯度法（PCG），但PCG对于壳体P单元无效
4.后处理 察看结果
有限元分析及应用讲义
举例： platep.dat
20 in
R=5 in
SEQV SMN=773.769 SMNB=708.94 SMX=4421 SMXB=4999
有限元分析及应用讲义
P方法及p单元的应用
P 单元的位移形函数
u=a1+a2x+a3y+a4x2+a5xy+a6y2
v=a7+a8x+a9y+ a10x2+a11xy+a12y2
P方法的优点：
如果使用 p-方法 进行结构分析，可以依靠p单元自动调整单元多项式阶数（2-
– 导出 MeshTool 工具, 划分方式设为自由划 分.
– 推荐使用智能网格划分 进行自由网格划分, 激活它并指定一个尺寸级别. 存储数据库.
– 按 Mesh 按钮开始划分网格. 按拾取器中 [Pick All] 选择所有实体 (推荐).
– 或使用命令 VMESH,ALL 或 AMESH,ALL.
savg = 1100
s = 1000 Elem 1
s = 1100
s = 1200 Elem 2
s = 1300
(节点的 ss 是积分点 的外插）
savg = 1200
7
有限元分析及应用讲义
ANSYS网格误差估计
误差估计作用条件：
• 线性静力结构分析及线性稳态热分析 • 大多数 2-D 或 3-D 实体或壳单元 • PowerGraphics off
有限元分析FEA
有限元分析FEA有限元分析（Finite Element Analysis，FEA）是一种数值分析方法，广泛应用于工程领域，用于估算结构在特定工况下的力学性能。
FEA 将复杂的实际结构抽象为有限数量的简单几何形状，然后通过对这些几何形状进行分割，建立一个离散的节点网格，进而利用数学方法对节点网格上的几何、力学和材料性能进行模拟和计算，通过求解节点间的方程组，得到结构的应力、应变、位移等结果。
1.建立几何模型：通过计算机辅助设计软件建立结构的几何模型。
模型可以是二维或三维的，包括各种几何形状，如线段、矩形、圆形等，并包含结构的尺寸和几何特征。
2.网格划分：将几何模型划分为离散的节点网格，并在节点上分配适当的节点元素。
节点元素可以是线元素、平面元素或体元素，将结构的连续性转化为离散点之间的连接关系。
3.建立力学模型：根据所要研究的问题和加载条件，确定边界条件、加载情况和材料性能等。
边界条件包括约束和加载，在节点和元素上分配适当的约束和加载。
4.建立单元刚度矩阵：根据单元的几何形状和材料特性，建立单元的刚度矩阵。
刚度矩阵包含单元的弹性刚度、几何刚度和材料刚度。
5.组装刚度矩阵：将所有单元的刚度矩阵根据节点的连接关系进行组装，得到总体的刚度矩阵。
组装的过程包括将单元刚度矩阵映射到全局坐标系、考虑边界条件和加载等。
6.求解方程组：建立节点的位移和约束条件之间的关系，得到结构的位移、应力和应变等结果。
可以通过直接解方程组或迭代求解的方法得到最终结果。
7.后处理：根据具体问题的要求，对结果进行分析和解释。
可以绘制位移云图、应力云图、应变云图等，进行结构的评估和优化。
FEA有以下几个主要特点和优势：1.可适用于各种工程领域：FEA可以用于解决结构和材料的强度、稳定性、疲劳、振动、热传导、电磁等多种问题，广泛应用于航空航天、汽车、能源、建筑和机械制造等领域。
2.具有高精度：通过适当的剖分和合理的力学模型，能够在相对较短的时间内提供较准确的结果，并对结构进行合理和有效的评估。
有限元分析(FEA)方法
单元形函数
• FEA仅仅求解节点处的DOF值。
• 单元形函数是一种数学函数，规定了从节点DOF值到单元内 所有点处DOF值的计算方法。
• 因此，单元形函数提供出一种描述单元内部结果的“形状” 。
• 单元形函数描述的是给定单元的一种假定的特性。 • 单元形函数与真实工作特性吻合好坏程度直接影响求解精度
0 1 1
2001年10月1日
ANSYS培训教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128)
La-20
Definition
解线性代数方程组
联立求解方程组得：
u 5 qa2 2 2 EA
u 8 qa2 3 2 EA
u q qa2 4 2 EA
2001年10月1日
La-15
就整个直杆来说，位移函数U(x)是未知的，但对每一单元可以近似 地假设一位移函数，它在结点上等于结点位移。此处，假设单元中 的位移按线性分布 ，即：
u
ui
ui 1 ui li
(x
xi )
u [N ]{ }e
[N ] [ xi1x xi1 xi
] x xi
xi1 xi
载荷
2001年10月1日
有限元模型由一些简单形状的单元组成，单元之间通过节点连 接，并承受一定载荷。
ANSYS培训教程 – 版本 5.5 – XJTU MSSV(001128)
La-7
节点和单元 (续)
每个单元的特性是通过一些线性方程式来描述的。 作为一个整体，单元形成了整体结构的数学模型。 尽管梯子的有限元模型低于100个方程（即“自由度”
x
x
li
2001年10月1日
eGIF与FEA的比较分析(下)
信技术。 如图４ 所示。 基于构件的体系架构融人及合并了服
务 接 口和集 成规范 以提 供交互 能力 和可度量 能力 。 部分的 该 标 准 内容 包含 了中 间件 、 据接 口和 服务接 口， 数 主要使 用基 于 ＸＭＬ定义 的 Ｗｅ ｂ服务 技术 构建 。
ｕ 限 接｝ ＇－。 ｌ一 舞一ｊ 集－●Ｉ ＿ ＿ ｕ ＿ Ｊ 和 ＿ ●。 ＿＿ ●＿ 。一 ●
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栏目编 辑：胡 欣
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的比较分析（） 卞
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中国 电子技术标 准化研 究所 吴 焱 清华大学 邢春 晓
可 扩展 性 。这 就包括 但 不 只限 于 设计 一些 模 式使 得 运行 时
能协 调 一 致 。其 中包 含 的标 准 内容 包括 安 全 、表示 层 、业
务 逻辑 、数据 交 互和 数据 管 理 ，该部 分 的标 准是 与 数据 的
单 元 与技术 单元 构成 ，如 图 ３所 示 。这些 单 元服 务构 件通
孜 ｛ ， ＝ 。 ｊ ｌＬ ｆ ｛
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－ｆ 州 … 叶 －｝ ｌ ｛ ｉ Ｉ
，
ｆ 奠 烈 Ｓ 々铺ｆ ｊ
CFD和FEA网格划分软件
Gridgen 的可靠性
• 可以引进CAD的输出文件作为网格生成基础 • 可以生成坚固的非结构网格 • 可以生成高质量的结构网格 • 可以生成混合网格
引进CAD的输出文件作为网格生成基础
• 技术服务 –凭借着扎实的理论基 础和丰富的实践经验，Pointwise Inc. 公司的工程师可以为客户提 供优质的服务。
结束，谢谢。
上海飞熠软件技术有限公司 (PHOENICS, TECPLOT，GRIDGEN, FLOWNEX, FLOW3D软件国内独家代理)
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reduced from days to hours
Hydraulic turbine spiral casing imported directly from UG native file.
Gridgen 的可靠性
• 可以生成坚固的非结构网格 • 可以生成高质量的结构网格 • 可以生成混合网格
非结构网格
• Gridgen可以引进CAD的输出文件作为 网格生成基础。即使是不太完美的CAD 数据，Gridgen也能够据此生成符合用 户需求的高质量网格。
“自1984年以来，Gridgen已被应用于F-16，F22，JSF和其他飞机的研制项目中。而且在未 来的后续研发项目中，Gridgen也将在CFD计算 中发挥重大作用。” 洛克希德马丁公司CFD 项目负责人
常用结构疲劳分析软件的对比
常用结构疲劳分析软件的对比结构的疲劳破坏是其主要的失效形式，结构的疲劳强度和疲劳寿命是进行结构抗疲劳设计、强度校核的重要内容。
随着计算机技术和有限元技术的发展，结构疲劳分析方法在各个行业得到了广泛的应用,出现了多种疲劳分析软件。
常见的有：FE-F a t igue. FE-safe. M S C-Fatigu e、Nsoft 系列和WinL I FE 软件。
这些软件分别由不同的公司推出，其中FE-Fatigue和Nsoft软件是山英国的Ncod e公司推出的；MSC-Fa t igue软件是山Nc o de和MSC公司合作开发的疲劳分析软件；FE-safe软件是由英国的Sa f e T e chnolog y公司开发的;Wi n LIFE软件是由德国的Steinbe i s TZ交通中心开发的。
从以上可以看出，可以认为U前疲劳分析软件主要提供商是N soft公司、Saf e T e c h no 1 og y公司和S t e inb e is TZ交通中心这三个单位。
所以，我们把对比的对象选择为这三家单位的最新推出的疲劳软件，分别为：Ncode ICE f ilow系列的gly p h work、FE-safe5. 2版和W i nLIFE 3. 2版。
疲劳分析软件之间的差异主要表现在五个方面:操作、接口、可视化、功能和价钱。
疲劳分析软件一般作为有限元软件的后处理来进行结构的疲劳分析，需要把有限元的结果文件导入进行分析, 和訂前广泛使用的用限元软件的良好匹配是很重要的;疲劳分析软件是否能为工程师提供满意的解决实际问题的工具是一个十分关心的问题。
所以在这里主要对比的内容是:接口和功能部分。
操作和可视化也有所提及。
至于价钱不在分析的范围之内。
1、三种软件接口的比较1.1Nsoft软件的接口在Nsoft软件中，可以直接将有限元元软件的计算结果直接倒入到软件中，并能直接读出模型的材料和单元分组、以及应力的信息。
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些政府项目开发 XML 描述代码或数据方案 已批准的方 案发布在 Web 上供其他公共部门的项目使用 该组织还通 过与其他国际标准化组织 如 W3 C OASI S 等配合 跟 踪国际上 XML 的开发 并加强与欧盟及其他国家政府间的 互操作性结构的合作 e GI F中的另一个重要结构是元数据 框架结构( e GMF 它主要是为标记信息建立标准 以帮 助资源修复与档案管理
2 开放源码原则 开放源码软件政策于200 2 年 7 月 出台后 公共部门和私营部门已完全接纳了这一政策 取 得了较为理想的成效 所以 开放源码成为了英国电子政 务发展的一项重要的原则
3 注重实用与共享原则 在电子政务发展的过程中 个别的政府部门在建设基础设施方面投入了巨额资金 以支 持其信息和服务的电子传递 随着互联网日益成为政府的重 要渠道 各部门要从实用的角度出发 注重基础设施和信息 资源的共享 通过一个整合的体系结构 取得规模效益
摘 要 介绍了英国电子政务互操作框架和美国
联邦企业架构两个电子政务顶层设计报告中关于标准体 系建设方面的特点; 并基于对比分析 提出在我国电子政 务标准体系建设方面应重点考虑标准编制 标准和标准 体系动态更新和面向应用标准研制的建议
关键词 eGI F FEA 电子政务 标准体系
Ab s t r a c t : Th is p a p er int rodu c ed th e st a n da rd fr a mework of eGI F a nd F EA. Ba sed on the contra st between th e two fr a me wor k, the a spect of sta nda rd working , sta nda rd a nd sta nda rd framework dyna mic renewa l, a pplica tion sta ndard development a re pur posed in building process of na tiona l Egover nment sta nd ard fr a mework.
2. 3 eGI F的标准化内容
eGI F的主要内容包括 总体框架 互操作性框架技术 标准体系 电子政务元数据标准 电子服务开发框架 电 子服务开发过程指南 电子服务开发框架指导手册和电子 服务开发框架附录共七个部分 与标准化密切相关的是互 操作性框架技术标准体系和电子政务元数据标准 2. 3. 1 标准体系
基础 为规范电子政务发展 英国政府颁布了一系列指导 各部门实施的指导原则 包括以下几点
1 统一标准原则 实施电子政务过程中要解决跨政 府部门的矛盾和不和谐的体制等问题 极为重要的是要坚 持统一的标准 为此 英国政府制定了e GI F, 并保证每六 个月更新一次 以确保各政府部门在统一的标准下能够协 同运作 而且使信息可以在公共部门之间实现自由传递和 共享
栏目编辑 胡 欣
E-m a il: h u xin @ ce s i. a c . cn
电 子 政 务 标准与技术追踪
e G IF 与 F E A 的 比 较 分 析 ( 上上)
Co m p are E g if an d FEA (P ar t On e) 中国电子技术标准化研究所 吴 焱 清华大学 邢春晓
2. 2 eGI F的标准
eGI F作为英国政府通过提供不断演变的技术规范体系 来保证其电子政务战略得以实施的纲要 保证了各部门间 的纵向应用以及新旧系统之间的互操作性 英国政府已将 eGI F 作为不同政府部门 更广泛的公共部门 外国政府 企业和公民之间 政府与企业之间所有交互的核心数据集 成标准 由内阁领导的 Gov Ta l k Gr ou p 的论坛 是标准 化组织的一种形式 在整个公共部门中推动和协调互操作 工作 为 eGI F的实施发挥了重要作用 它组织工作组为某
Ke y wo rd s : eGI F ; F EA; E- gover nmen t; sta nda rds
1 背景
随着信息技术的广泛应用以及互联网的蓬勃发展 电 子政务受到各国政府的广泛重视 大多数国家都展开了电 子政务的相关建设, 根据联合国20 04年发布的一份对各国 政府电子政务的调查报告 美国 丹麦 英国 瑞典和韩 国排名前五位 其中 美国和英国的电子政务建设框架是 具有代表性的 尤其是从标准体系建设的角度来看 这两 个电子政务建设框架各有不同 本文将英国电子政务互操 作框架( e- Gover nment I nt er op er abi l i t y Fr amewo r k e GI F) 中的标准体系与美国电子政务 F E A( F e d e r a l Ent er p r i s e Ar ch i t ect ur e, 联邦企业架构) 建设中的标准 体系分别进行介绍并进行分析和比较 探讨我国电子政务 标准化中可借鉴的经验
2 eGI F的指导原则和标准化内容
2. 1 eGI F的指导原则
在英国的电子政务发展过程中 相关标准的统一制定 和强制实施是英国电子政务整体建设得以成功实施的重要
2006年 第1 2 期
1 9 h t t p : / / w w w . c e s i . a c . c n / i a c k s f o r S t a n d a r d & Te c h n o lo g y
互操作性框架标准的内容按照标准目前的工作状态划 分为采用 推荐 评估和将来考虑四种状态 其中 采用 是说明采用该标准 推荐是推荐使用该标准 评估是指该 标准仍处在被评估的状态 互操作性框架标准体系分为五 个部分 分别是互连 数据整合 元数据内容管理 电子 服务访问和商务领域规范
1 互连 互连部分分成互连规范和 We b 服务 Web Se r v i c e 规范两个部分 互连规范规定了保证互连的基本标准如 HT T P F T P S MT P P OP 3 DNS 消息和安全等 这部分内容除安全部分的特定要求外 全部采用国际标准 We b 服务规范则定义了除 XML 以外的完整的 We b 服务标 准体系 如 SOAP UDDI WSDL e b XML BPEL 可 靠性与安全等 值得注意的是 除了采用国际标准外 这 部分内容中也使用了如 I BM 微软等公司定义和拥有版权 的一些协议