结构力学求解器重要知识点

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结构力学最全知识点梳理及学习方法

结构力学最全知识点梳理及学习方法

结构力学最全知识点梳理及学习方法结构力学是工程领域的基础学科之一,主要研究物体在受力作用下的变形和破坏行为。

下面将对结构力学的知识点进行梳理,并提供一些学习方法。

1.静力学知识点:(1)力的分解与合成(2)平衡条件及对应的力矩平衡条件(3)杆件内力分析(4)支座反力的计算(5)重力中心和重力矩计算方法学习方法:静力学是结构力学的基础,要通过大量的练习加深对概念和公式的理解,并注重实际问题的应用。

2.应力学知识点:(1)应力的定义和类型(正应力、剪应力、主应力等)(2)应力的均衡方程(3)材料的本构关系(线性弹性、非线性弹性、塑性等)(4)薄壁压力容器的应力分析学习方法:应力学是结构力学的核心内容,要掌握应力的计算方法和不同材料的应力应变关系,需要多阅读教材和参考书籍,理解背后的物理原理,并进行大量的练习。

3.变形学知识点:(1)应变的定义和类型(线性应变、剪应变、工程应变等)(2)应变-位移关系(3)杆件弹性变形分析(4)杆件的刚度计算学习方法:变形学是结构力学的重要组成部分,要掌握应变的计算方法和杆件的变形规律,可以通过编程模拟杆件的变形过程或进行实验验证。

4.强度计算知识点:(1)材料的强度和安全系数(2)拉压杆件的强度计算(3)梁的强度计算(4)刚结构的强度计算5.破坏学知识点:(1)破坏形态(拉伸、压缩、剪切、扭转等)(2)材料的断裂特性和疲劳破坏(3)结构的失效分析(4)杆件和梁的屈曲分析学习方法:破坏学是结构力学的进一步深入,要了解不同破坏形态的特点和计算方法,并进行典型案例分析,以提高预测和识别破坏的能力。

学习方法总结:(1)理论学习:多阅读教材和参考书籍,并注重理解概念和原理。

(2)练习和实践:进行大量的计算练习和模拟分析,提高解决实际结构问题的能力。

(3)案例分析:通过分析实际案例,学习不同结构的设计和分析方法。

(4)交流和讨论:与同学和老师进行交流和讨论,共同学习和解决问题。

结构力学知识点超全总结

结构力学知识点超全总结

结构力学知识点超全总结结构力学是一门研究物体受力和变形的力学学科,它是很多工程学科的基础,如土木工程、机械工程、航空航天工程等。

以下是结构力学的一些重要知识点的总结:1.载荷:结构承受的外力或外界加载的活动载荷,如重力、风荷载、地震载荷等。

2.支座反力:为了平衡结构受力,在支座处产生的力。

3.静力平衡:结构处于静止状态时,受力分析满足力的平衡条件。

这包括平面力系统的平衡、剪力力系统的平衡和力矩力系统的平衡。

4.杆件的拉力和压力:杆件受力状态分为拉力和压力。

拉力是杆件由两端拉伸的状态,压力是杆件由两端压缩的状态。

5.梁的受力和变形:梁是一种长条形结构,在实际工程中经常使用。

梁的受力分析包括剪力和弯矩的计算,梁的变形包括弯曲和剪切变形。

6.悬臂梁和简支梁:悬臂梁是一种只有一端支座的梁结构,另一端自由悬挂。

简支梁是两端都有支座的梁结构。

7.梁的挠度和渐进程度:梁的挠度是指结构在受力后发生的形变。

梁的渐进程度是指梁的挠度随着距离变化的情况。

8.板和平面受力分析:板是一种平面结构,它的受力和变形分析和梁类似。

平面受力分析是一种在平面框架结构上进行受力分析的方法。

9.斜拉索:斜拉索是一种由杆件和拉索组成的结构,它广泛应用于桥梁、摩天大楼等工程中。

斜拉索的受力分析包括张力和弯矩的计算。

10.刚度:刚度是指物体在受力作用下抵抗变形的能力。

刚度越大,物体的变形越小。

刚度可以通过杆件的弹性模量和几何尺寸进行计算。

11.弹性和塑性:结构的受力状态可以分为弹性和塑性两种情况。

弹性是指结构受力后能够恢复到原始形状的性质,塑性是指结构受力后会产生永久变形的性质。

12.稳定性和失稳:结构的稳定性是指结构在受力作用下保持原始形状的能力。

失稳是指结构在受力过程中无法保持原始形状,产生不稳定状态。

13.矩形截面和圆形截面的力学特性:矩形截面和圆形截面是两种常见的结构截面形状。

矩形截面具有较高的抗弯刚度,而圆形截面具有较高的抗剪强度。

结构力学求解器

结构力学求解器

1.软件简介
官方网址: /sms/ 在该网站可以下载软件共享版!
观览器
命令编辑器
2.力学相关知识介绍
① 结点:结点是在计算结构内力时出现的概念 ,结点一般是两个
或以上杆件的交点。
2.力学相关知识介绍
结点命令
N, Nn, x, y
Nn,结点编码;
x,结点的x坐标;
y,结点的y坐标。
2.力学相关知识介绍
② 单元:连接结点的杆件。
2.力学相关知识介绍
单元命令
E, N1, N2 [, DOF11, DOF12, DOF13, DOF21, DOF22, DOF23]
N1, N2,单元两端的结点码; 以下连接方式:1为连接,0为不连接: DOF11,杆端1处的x方向自由度的连接方式, 缺省值=1; DOF12,杆端1处的y方向自由度的连接方式, 缺省值=1; DOF13,杆端1处的转角方向自由度的连接方 式,缺省值=0; DOF21,杆端2处的x方向自由度的连接方式, 缺省值=1; DOF22,杆端2处的y方向自由度的连接方式, 缺省值=1; DOF23,杆端2处的转角方向自由度的连接方 式,缺省值=0。
2.力学相关知识介绍
⑤ 单元材料性质:定义一个或多个单元的抗拉刚度、抗弯刚度、均布质量
、极限弯矩、抗剪刚度等。计算刚度、极限荷载等计算时使用。
2.力学相关知识介绍
单元材料性质
NL 计算杆件轴向拉伸和轴向压缩变形时使用 L EA
2.力学相关知识介绍
单元材料性质
计算杆件弯曲变形时使用
5ql 4 ml 2 yc=ycq+ycm= 384 EI 16 EI
3.力学求解器建模步骤
① 结构或杆件的内力计算步骤

结构力学各章重要内容、知识点、难点

结构力学各章重要内容、知识点、难点

1、绪论知识点:结构和结构的分类,结构力学的任务,结构的计算简图与杆件结构分类,荷载的分类。

重点:结构的计算简图选择原则、简化要点,结点和支座的变形和受力特性。

难点:活载,铰结点、刚结点、组合结点的特点。

2、平面体系的几何组成分析知识点:自由度、约束、瞬铰、多余约束等概念,体系自由度计算公式,平面几何不变体系的组成规则,瞬变体系的特性,静定、超静定结构的几何组成。

重点:应用平面几何不变体系的组成规则分析平面杆系的几何组成。

难点:复杂平面杆系的几何分析。

3、静定xx静定刚架知识点:截面法计算指定截面的内力,利用微分关系作内力图,分段迭加法画弯矩图,简支斜梁的计算,多跨静定梁的组成特点及计算。

静定平面刚架的特点、几何组成及型式,反力的计算,内力的计算和内力图的绘制,内力图的校核。

重点:分段迭加法画弯矩图;多跨静定梁反力、内力的计算及内力图绘制;静定平面刚架内力的计算和内力图。

难点:简支斜梁的计算;已知弯矩图,绘制剪力图、轴力图。

4、三铰拱知识点:三铰拱的组成和类型,三铰拱的反力和内力,三铰拱的受力特点,合理轴线。

重点:三铰拱的反力和内力计算。

难点:三铰拱截面剪力和轴力的计算。

5、静定桁架和组合结构知识点:桁架的特点和组成分类,结点法、截面法和联合法求桁架内力,组合结构的内力计算。

重点:特殊杆内力判断,结点法、截面法和联合法求桁架内力,组合结构的内力计算。

难点:复杂桁架内力计算,组合结构中梁式杆的弯矩图。

6、虚功原理和结构位移计算知识点:位移计算的目的;变形体系的虚功原理;结构位移计算的一般公式;静定结构在荷载作用下的位移计算;图乘法;静定结构由于温度变化及支座移动下的位移计算;线弹性结构的互等定理。

重点:静定结构在荷载作用下的位移计算。

难点:图乘法。

7、力法知识点:超静定结构和超静定次数,力法的基本结构、基本未知量、及其物理意义,利用对称性简化力法计算,超静定结构位移的计算。

重点:根据力法基本方程物理意义列各类结构在各种外界因素作用时的基本方程并计算内力和位移,对称结构取“半边结构”。

结构力学重点

结构力学重点

M0
C
B
EI
x1
A
M1 和 M p 图
A
原结构 l
2 EI 基本结构
4) 求系数和自由项
l l
1 1 1 5l 3 ( l l l) (l l l ) 11 2 EI EI 3 6 EI
1 P 1 M 0l 2 ( M 0 l l ) 2 EI 2 EI
1
图a A
l
l 3
x2 图b P
l /2
1
l /2
说 明 也可不画单位弯矩 图和荷载弯矩图,求出 基本未知量后,直接利 用AC段弯矩图是斜直线 的特点由比例关系求出A 截面的弯矩值: l3 3 M AC Pl 28 2l 3 3 Pl (此方法简便) 56
X1=1 1
1 0.5
X2 =1
D. 组合结构
组合结构举例: 6 1 4 2 5 3
3. 分别说出下面几种基本结构中,力法方程的具体意义及 11 1P 的具体含义, P P x1 并用图形表示。 P B C
x1
基本结构⑴
x1 x1
基本结构⑵ 基本结构⑶
A
原结构
11 x1 1 p 0
P B C
11 x1 1 p 0
土木工程 结构力学
总复习重点考点大全
第一部分
一.基本概念 1.超静定结构的基本概念 ⑴ 由静力平衡方面分析:
力法
静定结构:通过静力平衡条件能求出结构的全部反力及内力的结构。 超静定结构:通过静力平衡条件不能求出结构的全部反力及内力的结构(需增加 变形协调条件) 。 ⑵ 由几何组成方面分析: 静定结构:无多余约束的几何不变体。 超静定结构:具有多余约束的几何不变体。 2.判定超静定次数的方法:去掉多余约束使之成为静定结构。 超静定次数=多余约束的个数 简支梁式

结构力学知识点

结构力学知识点

结构力学知识点结构力学是研究结构在外力作用下的受力和变形规律的学科,它涉及到力学、材料科学、数学等多个领域的知识。

以下是结构力学的主要知识点总结:1. 基本概念- 外力:作用在结构上的力,包括重力、风力、地震力等。

- 内力:结构内部由于外力作用而产生的力,如拉力、压力、剪力等。

- 变形:结构在外力作用下形状或尺寸的变化。

- 刚度:结构抵抗变形的能力。

- 强度:结构在外力作用下不发生破坏的能力。

2. 基本假设- 材料均质连续:假设结构材料是均匀且连续分布的。

- 线弹性:材料的应力与应变关系遵循胡克定律,即在弹性范围内应力与应变成正比。

- 小变形:结构的变形量远小于原始尺寸,可以忽略变形对结构受力的影响。

3. 基本方法- 静力平衡:通过静力平衡方程求解结构的内力。

- 虚功原理:利用虚功原理求解结构的位移和应力。

- 能量方法:通过能量守恒原理分析结构的受力和变形。

- 有限元分析:利用数值方法将结构离散化,通过计算机求解结构的受力和变形。

4. 基本构件- 杆件:承受轴向力的构件,如梁、柱。

- 梁:承受弯矩和剪力的构件,通常承受垂直于轴线的载荷。

- 板:承受面内力的构件,如楼板、墙板。

- 壳:承受曲面内力的构件,如屋顶、管道。

5. 基本理论- 材料力学:研究材料在外力作用下的应力、应变和破坏规律。

- 弹性力学:研究材料在弹性范围内的应力、应变和变形规律。

- 塑性力学:研究材料在塑性变形范围内的应力、应变和变形规律。

- 断裂力学:研究材料在外力作用下的裂纹扩展和断裂规律。

6. 分析方法- 刚度法:通过建立结构的刚度矩阵求解结构的位移和内力。

- 柔度法:通过建立结构的柔度矩阵求解结构的位移和内力。

- 弯矩分配法:一种简化的梁结构分析方法,通过分配弯矩来求解结构的内力。

- 影响线法:通过绘制结构的弯矩、剪力等影响线来分析结构的受力。

7. 结构稳定性- 屈曲:结构在外力作用下失去稳定性,发生弯曲变形。

- 振动:结构在外力作用下发生的周期性运动。

结构力学求解器总结

结构力学求解器总结

常见问题1.什么情况下需要输入均布质量?求解器会把它转换为自重吗?(2002.10.27)2.求解器里对各种物理量的默认单位是什么?如何输入?3.如何用求解器求解不考虑轴向变形的结构?4.求解器声称给出精确解,可是用它计算结力教材上的超静定例题,为什么得到的解不一样呢?5.求解器对不同问题的求解功能有个一览表吗?(2009.09.06)问:什么情况下需要输入均布质量?求解器会把它转换为自重吗?(2002.10.27)答:均布质量仅在求解自由振动问题时才需要输入,与静力计算没有关系。

在静力计算中,杆件的自重应按照均布荷载由用户自行输入。

问:求解器里对各种物理量的默认单位是什么?如何输入?答:求解器采用纯数值计算,不设置默认单位。

各个物理量的单位要由用户事先统一设定。

比如:若力用kN,长度用m,则所有物理量都要用kN和m;不能一部份用kN,一部分用N,这要求用户自己事先确定并统一。

问:如何用求解器求解不考虑轴向变形的结构?答:首先必须明确一个概念,完全不考虑轴向变形的结构并不总是可解的(具体理论这里从略)。

不考虑轴向变形相当于将各杆的EA都设成无穷大,这一点在计算机中是无法精确实现的。

用求解器模拟EA无穷大有以下几种方法:1)在输入截面刚度EA时,选“无穷大”。

注意,此并非是真正的无穷大,而是对EA自动设置了一个相对于EI大几个量级的数来近似。

此法由于是自动设置,有时并不能获得预期的效果。

2)人工将各个杆件的EA设置成足够大的数(比EI大几个量级的数)。

此法中,数值取过大的话,计算中会发生数值溢出。

3)用2)的方法人工设置大数(可以大到单精度无法计算的程度),同时采用四精度计算(选菜单“求解/选项”)。

此法可将大数设置成相当大的数而顺利计算出满意结果。

问:求解器声称给出精确解,可是用它计算结力教材上的超静定例题,为什么得到的解不一样呢?(2009.09.06)答:普通的结力教材中,对于超静定结构的计算,几乎无一例外地作了无轴向变形的假定,而求解器求解时一般都会考虑轴向变形。

结构力学知识点总结

结构力学知识点总结

结构力学知识点总结结构力学是固体力学的一个分支,主要研究工程结构受力和传力的规律,以及如何进行结构优化。

以下是对结构力学主要知识点的总结。

一、结构的计算简图结构计算简图是对实际结构进行力学分析时,经过简化抽象得到的力学模型。

它需要忽略一些次要因素,突出结构的主要特征。

在确定计算简图时,要明确结构的支座形式。

常见的支座有固定支座、可动铰支座和固定铰支座。

固定支座限制结构在水平和竖直方向的移动以及转动;可动铰支座限制结构沿支座链杆方向的移动,允许转动;固定铰支座限制结构在水平和竖直方向的移动,但允许转动。

此外,还需要确定结构的荷载类型。

荷载包括集中荷载和分布荷载。

集中荷载是作用在结构上的一个点的荷载,如重物的压力;分布荷载则是作用在结构一段长度或面积上的荷载,如梁的自重。

二、平面体系的几何组成分析这部分内容主要是判断平面体系的几何不变性。

通过计算自由度,以及运用几何不变体系的组成规则,可以确定体系是否几何不变。

自由度是指确定体系位置所需的独立坐标数。

一个刚片在平面内有三个自由度。

计算平面体系自由度的公式为:W = 3m 2h r ,其中 m为刚片数,h 为单铰数,r 为支座链杆数。

几何不变体系的组成规则包括:两刚片规则、三刚片规则和二元体规则。

两刚片通过一个铰和一根不通过该铰的链杆相连组成几何不变体系;三刚片用不在同一直线上的三个铰两两相连组成几何不变体系;在一个体系上增加或拆除一个二元体不改变体系的几何组成性质。

三、静定结构内力计算静定结构是指在任意荷载作用下,其内力和反力都可以由静力平衡条件唯一确定的结构。

静定梁的内力包括弯矩、剪力和轴力。

计算内力的方法通常是先求出支座反力,然后通过截面法计算指定截面的内力。

弯矩使梁的受拉一侧纤维受拉为正;剪力以使隔离体顺时针转动为正。

静定刚架的内力计算方法与静定梁类似,但需要注意刚架中各杆的内力可能有弯矩、剪力和轴力。

在计算时,要正确判断各杆的内力方向。

静定桁架的内力计算通常采用节点法和截面法。

结构力学知识点总结精编版

结构力学知识点总结精编版

结构力学知识点总结精编版结构力学是研究物体受力和变形的科学,它是建筑、土木、机械等工程技术学科的基础。

下面对结构力学的一些重要知识点进行总结。

1.受力分析:-受力分类:受力可以分为内力和外力。

-受力要素:力的作用点、力的作用方向和力的大小。

-平衡条件:静力平衡条件包括力的平衡条件和力矩的平衡条件。

2.结构受力分析:-支座反力计算:利用受力平衡条件来计算支座的反力。

-梁的内力分析:梁的内力包括弯矩、剪力和轴力,可以通过剪力和弯矩图来表示。

3.弹性力学:-应变和应力:应变描述物体的变形程度,应力描述物体受力状态。

-应力-应变关系:弹性体的应力和应变满足线性关系,可以通过杨氏模量来描述。

4.梁的弯曲:-切应力和曲率:梁在弯曲时产生的切应力与曲率有关,切应力最大处位于梁的纵中性轴上。

-弯矩-曲率关系:梁的弯矩和曲率满足弯矩-曲率关系,可以通过弯矩-曲率图来表示。

5.梁的剪力和扭转:-剪力分布:在梁的截面上有剪力分布,剪力最大值出现在梁的支座处。

-扭矩和扭转角:梁在扭曲时产生扭矩和扭转角,扭转角与梁上的扭矩和截面性质有关。

-扭转应力:梁在扭转时产生扭转应力,可以通过扭转应力图表示。

6.梁的挠度和应变能:-挠度计算:挠度表示梁的变形程度,可以通过梁的载荷和横截面性质来计算。

-应变能:梁在弹性变形时会产生应变能,梁的应变能可以通过挠度来计算。

7.柱的压力和稳定性:-柱的稳定性:柱在受压时可能发生屈曲,屈曲的稳定性与柱的材料、截面性质和长度等有关。

-稳定系数:利用稳定系数可以判断柱的屈曲情况。

8.梁的基本方程和边界条件:-梁的基本方程:梁的基本方程是梁的弯曲方程和梁的剪力方程,可以用来描述梁的力学行为。

-边界条件:边界条件包括梁的支座反力和梁的位移条件,可以通过边界条件来解决梁的基本方程。

以上只是结构力学的一些重要知识点的简单总结,结构力学是一个广泛而复杂的学科,需要掌握更多的理论和方法才能解决实际的工程问题。

结构力学知识点考点归纳与总结

结构力学知识点考点归纳与总结

△11=
指基本结构在未知力 X1 单独作用下沿 X1 方向的位移
指基本结构在单位力 Xj=1 单独作用下沿 X1 方向的位移
3.计算图示两跨排架,作出弯矩图。
E=C,I2=5I,h1=3m,h2=10m,ME=20KN·m,
MH=60KN·m,CD 杆、HG 杆的 EA=∞。
C
D
ME I1 E I2
2.1.4 多余约束和非多余约束 不能减少体系自由度的约束叫多余约束。 能够减少体系自由度的约束叫非多余约束。 注意:多余约束与非多余约束是相对的,多余约束一般不是唯一指定的。
2.3.1 二元体法则 约束对象:结点 C 与刚片 约束条件:不共线的两链杆; 瞬变体系
§2-4 构造分析方法与例题 1. 先从地基开始逐步组装
P/2
P/2
P/2
简化
(b)
反对称荷载
四(本大题 9 分)图示结构 B 支座下沉 4 mm,各杆 EI=2.0×105 kN·m2,用力法计算并 作 M 图。
4m 6m
FP
B △=4 mm
2 计算图示结构,并作 M 图。EI=常 数。
FP
l2 l l l l l2
图 5-7a
图 5-7b
2.4.7 复杂体系(3)
3. 三刚片由三铰两两相连,其中两瞬铰在无穷远处,若此两瞬铰在不同方向,则几何不 变。
图 5-10 几何不变 4. 三刚片由三瞬铰两两相连,若三瞬铰均在无穷远处,则体系几何可变。
例 9 图 5-11a 几何可变(瞬变) 无穷远处所有点均在一无穷远直线上 曲率 k = 1/R R —> ∞ k —> 0 直线
的转角位移 11x1 1p 0
原结构在B处的

结构力学求解器教程-知识归纳整理

结构力学求解器教程-知识归纳整理
知识归纳整理 第 1 页/共 37 页
求知若饥,虚心若愚。 第 2 页/共 37 页
千里之行,始于足下。 第 3 页/共 37 页
求知若饥,虚心若愚。 第 4 页/共 37 页
千里之行,始于足下。 第 5 页/共 37 页
求知若饥,虚心若愚。 第 6 页/共 37 页
千里之行,始于足下。 第 7 页/共 37 页
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求知若饥,虚心若愚。 第 18 页/共 37 页
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பைடு நூலகம்
千里之行,始于足下。 第 11 页/共 37 页
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千里之行,始于足下。 第 33 页/共 37 页
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求知若饥,虚心若愚。 第 36 页/共 37 页
千里之行,始于足下。 第 37 页/共 37 页
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千里之行,始于足下。 第 29 页/共 37 页

结构力学求解器笔记

结构力学求解器笔记
N1, N2,定义填充范围的两个结点 码(N1<N2),缺省值为最新的两个 结点码;
Nfill,要填充的结点数,缺省值 =N2-N1-1;
Nstart,填充结点的起始编码,缺 省值=N1+1;
Nincr,填充结点的编码增量,缺省 值=1。
1.结点:③结点生成
结点生成,①生成次数,②每次生成 的结点码增量,③④基础结点范围 N1N2,⑤基础结点的编码增量,⑥⑦ 生成结点的x y坐标增量DxDy
Lsize1; 当Ltype=5, -5, 6, -6时,输入Lsize1及Lsize2; Lsize1,荷载起点的大小; Lsize2,荷载终点的大小; Lpos1,荷载起点至单元杆端1的距离与杆长
的比值,缺省值=0; Lpos2,荷载起点至单元杆端1的距离与杆长
的比值,缺省值=1; Ldir,荷载方向(度),仅当Ltype=1,3,5或-1,-
3,-5时输入,缺省值=0。
5.材料性质:①单元材料性质
材料性质, 单元起始, 单元结束, EA, EI, m, 极限弯矩, GA
ElemStart,单元起始码; ElemEnd,单元结束码; EA,单元抗拉刚度; EA=0,抗拉刚度未定义; EA=-1,抗拉刚度无穷大; EI,单元抗弯刚度; EI=0,抗弯刚度未定义; EI=-1,抗弯刚度无穷大; m, 单元的均布质量; m=0,均布质量未定义; m=-1,均布质量无穷大; Mu, 单元的极限弯矩; Mu=0,极限弯矩未定义; Mu=-1,极限弯矩无穷大; GA, 单元的抗剪刚度; GA=-1,不考虑剪切变形,等效
于抗剪刚度无穷大。
5.材料性质:②结点集中质量
集中质量, N1, N2, 质量值

结构力学求解器重要知识点

结构力学求解器重要知识点

结构力学求解器重要知识点结构力学求解器重要知识点看结构力学书了解:自振频率、几何构造(怎样判断多余约束数与自由度)。

1、输入数值时(如刚度等),可用科学记数法输入:如1.25e52、自己学习时,可打开“入门向导.inp”文件,其中包含两个例题及创建该例题的详细的操作步骤。

可按其注释说明进行同样的操作。

3、变量定义,如L=6,H=L/2,可方便后续的数值的输入4、删除命令后,可按ctrl+z撤消5、荷载条件中,均布荷载沿杆轴通用,沿水平则是均布荷载水平分布(不能在竖直杆上分布),沿竖直是均布荷载竖直分布(不能在水平杆上分布)。

6、0.4*0.6**3/12=(0.4*0.63)/127、自振频率参数,10,1,0.00000005?8、修改命令:调用对话框以修改当前光标所在的命令行;9、一下命令在编辑菜单中:复原:使用该命令,可以取消上一次所做的编辑,如果无编辑操作,则该命令无法使用;删除:从文档中删除选定的文本,但不将删除的文本放到剪贴板中;查找:使用该命令,可以在活动文档中搜索指定的文字;查找下一个:不需要打开“查找”对话框即可重复前一个搜索动作,若选择该命令前未使用“查找”命令,则该命令无法使用;全选:使用该命令,可以选定整个文档;10、以下命令在命令菜单中:尺寸线:打开尺寸线命令对话框,输入尺寸线定义相关的参数(可在“标注值”输入单位,如:2m);文本:可在观览器上输入文字或公式;全文翻译:将所有命令的关键词转换成选中的语言(简体中文、英文)。

11、观览器命令:单步显示:根据设计文档,逐行(命令行)显示当前问题的结构图形;停止单步显示:在单步显示按钮按下后,位于工具栏的最右方的该按钮将由灰变亮,可用于中段单步显示;连续显示:根据设计文档,一次性地将当前问题地整个结构图画出;暂停显示:使用该命令,可以暂时中断结构图形的显示;定制结点码、单元码:命令-定制编码-标注-定制结点码、单元码杆件内力图划分段数:可以确定绘制杆件内力图、变形图时的数据点数,数据点的采集首先保证取到图形的关键点。

计算结构力学知识点总结

计算结构力学知识点总结

总体内容:1、掌握最小势能变分原理;可按要求写出拉压杆和剪切梁等系统的总势能泛函,并利用变分原理求出系统的平衡方程及边界条件。

2、明确有限单元法的分析步骤,并掌握简单结构的有限元求解过程。

3、熟悉有限单元法中不同单元的类型,并明确各单元类型的特点。

4、明确等应变杆和剪切梁单元的建立方法及具体求解过程。

5、掌握平面问题形函数的构造格式,并理解形函数的特点。

6、掌握等参元的基本形式及等参元的有限元格式。

细节内容:1、泛函、变分(PPT中)的概念,最小势能原理的表述:在所有满足位移边界条件的可能位移中,真实位移满足平衡方程和胡克定律,并且可以通过势能泛函取极小值来确定。

2、有限单元法的分析步骤:FEM是有限元法的简称,是一种为了得到各种工程问题近似解的数值分析方法。

就是将一个连续的几何体简化为由若干个离散的单元组合在一起,成为一个等效的组合体。

用FEM进行结构分析的主要步骤是:(在PPT中也有,竖版的)(1)离散化(元素划分与编号,注意必须满足协调性要求)(2)选择差值函数(3)单元分析,找出单元属性(单元刚度矩阵)(4)整体分析,组合单元属性以建立系统刚度矩阵(5)求解整体方程有限元法和里兹法的联系和区别(谢祚水P30)3、二维有限单元的几何形状:矩形、三角形、高阶单元、四边形、扇形以及通过等参变换引出的曲边三角形、曲边四边形;矩形单元与三角形单元相比有较高的精度,总结点数大致相等,对结构的边界要求比较严格,即必须是相互垂直的直边(平面四结点等参元可以克服这一问题)。

三角形有限元的构造比矩形单元复杂,性能一般也不如同类的矩形单元好,但因其能较好的适应复杂的边界形状,故而受到使用者的关注。

3结点三角形单元是常应力单元,得到的应力代表单元中心应力,相邻单元间应力常出现明显跳跃。

平面高阶单元:等参单元:设计合理的高质量网格是计算的前提条件和关键所在,划分网格的作用在于将空间中连续的具有一定外形的计算区域按照拓扑结构分割成为若干子区域,并且确定出各个子区域的节点位置。

结构力学知识

结构力学知识

材料力学复习重点(占70%)第一章绪论1.强度要求、刚度要求、稳定性要求的概念p12.内力的概念p33.掌握截面法p44.应力的概念及应力分为正应力、切应力p6-p7(注:正应力引起线应变、切应力引起角应变)5.杆件变形的基本形式:拉伸或压缩、剪切、扭转、弯曲的概念理解p8-p9第二章拉伸、压缩与剪切1.拉伸与压缩的共同特点p122.直杆轴向拉伸或压缩时横截面上的内力(注:内力的合力为轴力)及轴力的正负判断p133.掌握轴力图的画法(结合例2.1掌握利用截面法求内力及轴力图的规范画法)p13-p144.直杆轴向拉伸或压缩时横截面上的应力公式p155.低碳钢拉伸时的力学性能(四个阶段)及压缩时的力学性能(掌握图2.18即掌握拉伸时与压缩时的不同之处)p19-p22p256.铸铁拉伸时的力学性能(掌握图2.17)与压缩时的力学性能(图2.19)p24p25-p267.如何划分塑性材料与脆性材料(注:低碳钢是典型的塑性材料铸铁是典型的脆性材料了解塑性材料与脆性材料力学性能的不同只要掌握低碳钢与铸铁力学性能的不同)p228.构件轴向拉伸或压缩时的强度条件p29 (会出计算题)9.杆件轴向拉伸或压缩时的变形公式(EA为杆件抗拉或抗压刚度)p33 (会出计算题)10.应力集中的概念p4611.剪切的特点、强度条件及挤压的强度条件p48-p49p51第三章扭转1.扭转变形的概念p712.掌握扭矩图的画法(例3.1掌握截面法求扭矩及扭矩图的规范画法)p73-p74 3.剪切胡克定律及三个弹性模量常数E、G、u之间的关系p774.圆轴扭转时的应力分布图(掌握图3.10)p805.掌握求横截面上任意一点切应力的公式(3.9)及求最大切应力的公式(3.11)p81 6.实心轴及空心轴的抗扭截面系数及极惯性矩公式p817.圆轴扭转时的强度条件p82(注:等截面轴最大扭矩处便是最大切应力处,但是对于变截面轴,要综合考虑扭矩和抗扭截面系数,即最大切应力不一定在扭矩最大的界面上)p828.圆轴扭转时的变形公式及刚度条件(公式3.20)p83-p84第四章弯曲内力1.掌握剪力图与弯矩图的画法(看一下例4.2、4.3)p116-p118(会出画图题,与课后题4.2类似)第五章弯曲应力1.纯弯曲时的正应力分布图(图5.4d)p1392.纯弯曲时梁横截面上弯曲正应力的计算公式5.2p1413.横力弯曲时最大正应力的计算式5.3、5.5式p1424.掌握弯曲时矩形截面和实心圆截面的惯性矩和抗弯截面系数(注与扭转时的区别)p1425.提高弯曲强度的措施p158-p161第五章弯曲变形1.向上的绕度和逆时针方向的转角为正,反之为负p175第六章应力和应变分析、强度理论1.掌握主平面、主应力、单向应力状态、二向应力状态的概念p210-p2112.最大及最小正应力的求解公式(看一下例题7.3)p216-p2173.四种常用的强度理论及其使用范围(要着重理解第三强度理论)P241-p245第七章组合变形1.掌握扭转与弯曲组合的解法(例题8.5着重看一下)p270-p274(会出计算题)第八章压杆稳定1.临界压力及失稳的概念p2912.欧拉公式的普遍形式及压杆的长度因数p2973.掌握柔度公式、经验公式、直线公式p300-p3024.压杆稳定的解题方法及步骤(仔细看一下例题9.4、9.5)p303-p304(会出计算题)5.提高压杆稳定的措施p305-p308。

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结构力学求解器重要知识点
看结构力学书了解:自振频率、几何构造(怎样判断多余约束数与自由度)。

1、输入数值时(如刚度等),可用科学记数法输入:如1.25e5
2、自己学习时,可打开“入门向导.inp”文件,其中包含两个例题及创建该例题的详细的操作步骤。

可按其注释说明进行同样的操作。

3、变量定义,如L=6,H=L/2,可方便后续的数值的输入
4、删除命令后,可按ctrl+z撤消
5、荷载条件中,均布荷载沿杆轴通用,沿水平则是均布荷载水平分布(不能在竖直杆上分布),沿竖直是均布荷载竖直分布(不能在水平杆上分布)。

6、0.4*0.6**3/12=(0.4*0.63)/12
7、自振频率参数,10,1,0.00000005?
8、修改命令:调用对话框以修改当前光标所在的命令行;
9、一下命令在编辑菜单中:
复原:使用该命令,可以取消上一次所做的编辑,如果无编辑操作,则该命令无法使用;
删除:从文档中删除选定的文本,但不将删除的文本放到剪贴板中;
查找:使用该命令,可以在活动文档中搜索指定的文字;
查找下一个:不需要打开“查找”对话框即可重复前一个搜索动作,若选择该命令前未使用“查找”命令,则该命令无法使用;
全选:使用该命令,可以选定整个文档;
10、以下命令在命令菜单中:
尺寸线:打开尺寸线命令对话框,输入尺寸线定义相关的参数(可在“标注值”输入单位,如:2m);
文本:可在观览器上输入文字或公式;
全文翻译:将所有命令的关键词转换成选中的语言(简体中文、英文)。

11、观览器命令:
单步显示:根据设计文档,逐行(命令行)显示当前问题的结构图形;
停止单步显示:在单步显示按钮按下后,位于工具栏的最右方的该按钮将由灰变亮,可用于中段单步显示;
连续显示:根据设计文档,一次性地将当前问题地整个结构图画出;
暂停显示:使用该命令,可以暂时中断结构图形的显示;
定制结点码、单元码:命令-定制编码-标注-定制结点码、单元码
杆件内力图划分段数:可以确定绘制杆件内力图、变形图时的数据点数,数据点的采集首先保证取到图形的关键点。

(划分段数越多,越可能在图上显示出最大的幅值)
12、混凝土弹性模量:从C20到C60混凝土弹性模量在2.0×104~3.5×104M Pa之间;钢筋、钢材弹性模量在单位为MPa时通常为6位数。

13、单元生成:
虚拟刚结点:虚拟刚结点是指将每一个结点看作是具有3个自由度(2个平移、1个转动)的小刚体,它是杆件之间连接的中介,通过定义杆端与虚拟结点的连接来表达杆端与杆端的连接关系。

在SM Solver中为3个自由度各自建立一个连接码,0表示不连接,1表示连接,故(1,1,1)表示杆端与虚拟刚结点为刚接,(1,1,0)为铰接,(1,0,0)为水平链杆,(0,1,1)定向(水平滑动)连接。

14、可查帮“帮助”解决问题
15、截面单杆:观览器高亮显示的是,截断杆件后、可用来列出所求单元平衡方程的杆件。

16、
17、荷载不能作用在自由结点上!(悬臂梁悬臂端结点不可设为自由)!
18、结点为虚拟刚结点;定义单元杆端连接方式,是定义杆端与虚拟刚结点的连接方式。

(求解教程PDF,2.虚拟刚结点)
19.例题5说明(结点B),当梁端有力矩作用时,单元定义该梁端时不可以定义为铰接,要定义为刚结力矩才能有效作用。

20、例题6说明,当力矩作用于铰接点某侧时,其作用于哪一侧,那一侧单
元定义时设为刚结。

21、结点填充:需先定义好首尾结点,再将其填入从谁到谁,然后输入填充的结点个数
22、结点生成:先用定义结点1,然后生成次数输入要生成的结点个数(如6),基础结点范围从1到1,即可生成结点(2—7共6个结点)。

(单元生成类似)
23、均布荷载弯矩:ql2/8。

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