有限元课程设计(0001)
有限元课程设计实例
有限元课程设计实例一、课程目标知识目标：1. 理解有限元方法的基本原理，掌握其应用步骤及所需数学基础；2. 学会运用有限元分析软件进行简单物理模型的建立与求解；3. 掌握有限元分析中的网格划分、边界条件设置及结果解读等关键环节。
技能目标：1. 能够运用所学有限元知识，针对实际问题进行模型简化，建立合适的数学模型；2. 熟练操作有限元分析软件，完成前处理、计算及后处理等全过程；3. 培养学生的团队协作能力和解决问题的能力，学会在项目中分工合作。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对工程问题的好奇心和求知欲，激发学习兴趣；2. 增强学生的实践意识和创新意识，使学生在面对实际问题时敢于尝试、勇于挑战；3. 培养学生的责任感，使学生在分析问题时充分考虑工程实际，遵循科学规律。
本课程针对高年级学生，结合有限元课程特点，以实例为引导，注重理论知识与实践操作的紧密结合。
通过本课程的学习，使学生能够将有限元方法应用于工程实际问题，提高解决复杂问题的能力。
同时，培养学生团队协作、创新思维和工程素养，为未来的工程实践打下坚实基础。
二、教学内容本章节教学内容主要包括以下几部分：1. 有限元方法基本原理：介绍有限元方法的起源、发展及其在工程领域的应用，重点讲解有限元方法的基本概念、离散化过程和变分原理。
2. 有限元分析软件操作：以实际工程软件为工具，讲解软件的基本功能、操作界面、前处理、求解器和后处理等模块的使用。
3. 网格划分技术：讲解网格的类型、质量评判标准，以及不同类型的网格在有限元分析中的应用。
4. 边界条件设置：介绍边界条件的作用，讲解不同类型边界条件的设置方法，以及在实际工程问题中的应用。
5. 实例分析：结合教材内容，选取具有代表性的工程实例，指导学生完成从模型建立、网格划分、边界条件设置到结果解读的完整分析过程。
具体教学内容安排如下：第一周：有限元方法基本原理及离散化过程；第二周：变分原理及有限元方程的建立；第三周：有限元分析软件操作及网格划分技术；第四周：边界条件设置及实例分析。
有限元课程设计课程设计报告
有限元法分析与建模课程设计报告学院：机械电子工程学院专业：机械电子工程摘要摘要连杆的作用是将活塞的往复运动变成曲轴的旋转运动, 并把活塞上的力传给曲轴连杆工作的小端做往复运动, 大端作旋转运动, 杆身做复杂的平面运动。
本文用Pro/E建立连杆的三维模型，并运用ANSYS强大的有限元分析和优化功能来实现连杆的分析ANSYS 是一款极其强大的有限元分析软件。
通过数据接口，ANSYS 可以方便的实现从CAD 软件中导入实体模型。
因此，将Pro/E 强大的建模功能与ANSYS 优越的有限元分析功能结合在一起可以极大地满足设计者在设计过程中对建模与分析的需求。
关键词：连杆，有限元，Pro/E，ANSYSABSTRACTABSTRACTThe role of the connecting rod is the small end of the reciprocation of the piston into a rotational movement of the crankshaft, and to transmit the force on the piston to the crankshaft connecting rod reciprocates, the big end for pivotal movement, Shaft do complex planar motion. The establishment of a linkage of the three-dimensional model using Pro / E, the powerful ANSYS finite element analysis and optimization capabilities to achieve the connecting rod fatigue analysis ANSYS is an extremely powerful finite element analysis software. Through the data interface, ANSYS can facilitate the realization of solid models imported from CAD software. Therefore, the superior powerful modeling capabilities of Pro / E and ANSYS finite element analysis capabilities together can meet the designers in the design process modeling and analysis.Keywords:rod, finite element, Pro / E, ANSYS目录目录第一章引言 (1)1.1有限元法及其基本思想 (1)1.2本文所研究问题定义分析 (1)第二章连杆有限元分析的准备工作 (2)2.1 连杆三维实体建模 (2)2.2 模型调入 (2)2.3 设置单元类型 (3)2.4 设置材料的密度，杨氏模量和泊松比 (3)2.5 创建网格 (4)第三章有限元模型的前处理和求解 (5)3.1 设置载荷和约束 (5)3.1.1 设置载荷 (5)3.1.2 设置位移约束 (6)3.2 求解结果操作 (6)第四章有限元模型的后处理和结果分析 (7)4.1 查看变形位移 (7)4.2 查看各节点的位移 (8)4.3 查看应力分析图 (9)4.4 观察节点最大应力 (10)图4-4 节点最大应力图 (10)4.5 求解结果分析 (10)总结 (11)参考文献 (12)第一章引言第一章引言1.1有限元法及其基本思想有限元方法[1]就是把一个原来是连续的物体剖分成有限的单元，且它们相互连接在有限的节点上，承受等效的节点载荷，并根据平衡条件在进行分析，然后根据变形协调条件把这些单元重新组合起来，成为一个组合体，在综合求解。
有限元课程设计教案资料
有限元课程设计一．问题描述如图所示的平面矩形结构，设E=1，NU=0.25，h=1，考虑以下约束和外载：位移边界条件BC（u）：U A=0，V A=0，U D=0，力边界条件BC（p）：在CD边上有均布载荷q=1，建模情形：使用四个四节点矩形单元，试在该建模情形下，求各节点的位移以及各个单元的应力分布。
二．Matlab程序(1).函数定义：function k= Quad2D4Node_Stiffness(E,NU,h,xi,yi,xj,yj,xm,ym,xp,yp,ID) syms s t;a = (yi*(s-1)+yj*(-1-s)+ym*(1+s)+yp*(1-s))/4;b = (yi*(t-1)+yj*(1-t)+ym*(1+t)+yp*(-1-t))/4;c = (xi*(t-1)+xj*(1-t)+xm*(1+t)+xp*(-1-t))/4;d = (xi*(s-1)+xj*(-1-s)+xm*(1+s)+xp*(1-s))/4;B1 = [a*(t-1)/4-b*(s-1)/4 0 ; 0 c*(s-1)/4-d*(t-1)/4 ;c*(s-1)/4-d*(t-1)/4 a*(t-1)/4-b*(s-1)/4];B2 = [a*(1-t)/4-b*(-1-s)/4 0 ; 0 c*(-1-s)/4-d*(1-t)/4 ;c*(-1-s)/4-d*(1-t)/4 a*(1-t)/4-b*(-1-s)/4];B3 = [a*(t+1)/4-b*(s+1)/4 0 ; 0 c*(s+1)/4-d*(t+1)/4 ;c*(s+1)/4-d*(t+1)/4 a*(t+1)/4-b*(s+1)/4];B4 = [a*(-1-t)/4-b*(1-s)/4 0 ; 0 c*(1-s)/4-d*(-1-t)/4 ;c*(1-s)/4-d*(-1-t)/4 a*(-1-t)/4-b*(1-s)/4];Bfirst = [B1 B2 B3 B4];Jfirst = [0 1-t t-s s-1 ; t-1 0 s+1 -s-t ;s-t -s-1 0 t+1 ; 1-s s+t -t-1 0];J = [xi xjxmxp]*Jfirst*[yi ;yj ; ym ; yp]/8;B = Bfirst/J;if ID == 1D = (E/(1-NU*NU))*[1 NU 0 ; NU 1 0 ; 0 0 (1-NU)/2];elseif ID == 2D = (E/(1+NU)/(1-2*NU))*[1-NU NU 0 ; NU 1-NU 0 ; 0 0 (1-2*NU)/2]; endBD = J*transpose(B)*D*B;r = int(int(BD, t, -1, 1), s, -1, 1);z = h*r;k = double(z);endfunction z = Quad2D4Node_Assembly(KK,k,i,j,m,p)DOF(1)=2*i-1;DOF(2)=2*i;DOF(3)=2*j-1;DOF(4)=2*j;DOF(5)=2*m-1;DOF(6)=2*m;DOF(7)=2*p-1;DOF(8)=2*p;for n1=1:8for n2=1:8KK(DOF(n1),DOF(n2))= KK(DOF(n1),DOF(n2))+k(n1,n2); endendz=KK;endfunction stress= Quad2D4Node_Stress(E,NU,xi,yi,xj,yj,xm,ym,xp,yp,u,ID) syms s t;a = (yi*(s-1)+yj*(-1-s)+ym*(1+s)+yp*(1-s))/4;b = (yi*(t-1)+yj*(1-t)+ym*(1+t)+yp*(-1-t))/4;c = (xi*(t-1)+xj*(1-t)+xm*(1+t)+xp*(-1-t))/4;d = (xi*(s-1)+xj*(-1-s)+xm*(1+s)+xp*(1-s))/4;B1 = [a*(t-1)/4-b*(s-1)/4 0 ; 0 c*(s-1)/4-d*(t-1)/4 ;c*(s-1)/4-d*(t-1)/4 a*(t-1)/4-b*(s-1)/4];B2 = [a*(1-t)/4-b*(-1-s)/4 0 ; 0 c*(-1-s)/4-d*(1-t)/4 ;c*(-1-s)/4-d*(1-t)/4 a*(1-t)/4-b*(-1-s)/4];B3 = [a*(t+1)/4-b*(s+1)/4 0 ; 0 c*(s+1)/4-d*(t+1)/4 ;c*(s+1)/4-d*(t+1)/4 a*(t+1)/4-b*(s+1)/4];B4 = [a*(-1-t)/4-b*(1-s)/4 0 ; 0 c*(1-s)/4-d*(-1-t)/4 ;c*(1-s)/4-d*(-1-t)/4 a*(-1-t)/4-b*(1-s)/4];Bfirst = [B1 B2 B3 B4];Jfirst = [0 1-t t-s s-1 ; t-1 0 s+1 -s-t ;s-t -s-1 0 t+1 ; 1-s s+t -t-1 0];J = [xi xjxmxp]*Jfirst*[yi ;yj ; ym ; yp]/8;B = Bfirst/J;if ID == 1D = (E/(1-NU*NU))*[1 NU 0 ; NU 1 0 ; 0 0 (1-NU)/2];elseif ID == 2D = (E/(1+NU)/(1-2*NU))*[1-NU NU 0 ; NU 1-NU 0 ; 0 0 (1-2*NU)/2]; endstr1 = D*B*u;str2 = subs(str1, {s,t}, {0,0});stress = double(str2);end（2）. 计算部分E=1;NU=0.25;h=1;ID=1;k1= Quad2D4Node_Stiffness(E,NU,h,1,1,0.5,1,0.5,0.5,1,0.5,ID);k2= Quad2D4Node_Stiffness(E,NU,h,1,0.5,0.5,0.5,0.5,0,1,0,ID); k3= Quad2D4Node_Stiffness(E,NU,h,0.5,1,0,1,0,0.5,0.5,0.5,ID); k4= Quad2D4Node_Stiffness(E,NU,h,0.5,0.5,0,0.5,0,0,0.5,0,ID); KK=zeros(18,18);KK= Quad2D4Node_Assembly(KK,k1,1,6,5,2);KK= Quad2D4Node_Assembly(KK,k2,2,5,4,3);KK= Quad2D4Node_Assembly(KK,k3,6,7,8,5);KK= Quad2D4Node_Assembly(KK,k4,5,8,9,4)k=KK([1:12,14:16],[1:12,14:16]);p=[0;-0.25;0;0;0;0;0;0;0;0;0;-0.5;-0.25;0;0];u=k\pU=[u(1:12);0;u(13:15);0;0];u1=[U(1);U(2);U(11);U(12);U(9);U(10);U(3);U(4)];stress1=Quad2D4Node_Stress(E,NU, 1,1,0.5,1,0.5,0.5,1,0.5,u1,ID) u2=[U(3);U(4);U(9);U(10);U(7);U(8);U(5);U(6)];stress2=Quad2D4Node_Stress(E,NU, 1,0.5,0.5,0.5,0.5,0,1,0,u2,ID) u3=[U(11);U(12);U(13);U(14);U(15);U(16);U(9);U(10)];stress3=Quad2D4Node_Stress(E,NU, 0.5,1,0,1,0,0.5,0.5,0.5,u3,ID) u4=[U(9);U(10);U(15);U(16);U(17);U(18);U(7);U(8)];stress4=Quad2D4Node_Stress(E,NU, 0.5,0.5,0,0.5,0,0,0.5,0,u4,ID)总体刚度矩阵：各节点位移：各单元应力：三．结果各个节点位移：u1=1.5749，v1=-4.5116，u2=0.5858，v2=-4.2489，u3=-0.4401，v3=-4.1495，u4=1.1458，v4=-3.3911，u5=0.7035，v5=-2.9251，u6=-0.4105,v6=-3.0964，u7=0，v7= -3.0486，u8=0.6532，v8=-1.9914，u9=0，v9=0。
有限元课设
1.绪论1.1有限元概述有限元方法是解决工程和数学物理问题的数值方法，也称为有限单元法，是矩阵方法在结构力学和弹性力学等领域中的应用和发展。
由于它的通用性和有效性，有限元方法在工程分析中得到了广泛的应用，已成为计算机辅助设计和计算机辅助制造的重要组成部分。
在科学研究和工程设计中，基于建模与仿真的数字化已经成为当今科技发展的必然趋势，有限元分析已成为该领域的最重要方法之一。
随着有限元理论和计算机硬件的发展，有限元软件越来越成熟，已逐渐成为工程师实现工程创新和产品创新的得力助手和有效工具。
ANSYS软件是融结构、流体、电磁场、声场和热场分析于一体的大型通用有限元分析软件，可广泛应用于航空航天、机械工程、土木工程、车辆工程、生物医学、核工业、电子、造船、能源、地矿、水利、轻工等一般工业和科学研究。
它能与多数CAD软件接口，实现数据共享和交换，如Pro/E、UG及AUTOCAD等。
经过近40年的发展及完善，ANSYS软件已经成为国际上最知名、应用领域最广泛、使用人员最多的软件之一，是实施有限元分析的最重要平台之一。
有限元法是机械设计制造及自动化专业的一门重要的专业基础课。
ANSYS 有限元软件包是一个多用途的有限元法计算机设计程序，可以用来求解结构、流体、电力、电磁场及碰撞等问题。
因此它可应用于以下工业领域：航空航天、汽车工业、生物医学、桥梁、建筑、电子产品、重型机械、微机电系统、运动器械等。
本课程实训的目的，是深化学生对理论教学中的概念、理论和方法的理解，同时通过一些工程实例的研究，掌握应用有限元软件对简单机械结构和零部件进行建模、分析和评价的方法，培养分析和解决工程问题的能力。
1.2自选题我选择的题目是研究板上开槽时板的变形以及应力应变的异同，讨论槽对板强度以及应力集中的影响。
1.3练习题我选做了四个练习题，分别为角支架的静力学分析、平面梁结构的内力计算、压力问题的静力分析、机翼模型的模态分析。
2.开槽板的有限元分析2.1问题描述基本数据:板长300mm ，宽100mm ，厚5mm ，25/102mm N E ⨯=，泊松比0.27；a c 边固定，ab 边受垂直于边的向下均布载荷p =20N/mm.2． 模型建立2.1利用前处理器的moldling 功能建立板的几何模型。
工程有限元方法课程设计
工程有限元方法课程设计一、引言工程有限元方法是利用数学方法进行结构分析和设计的一种常用工具，被广泛应用于工程领域的各种问题，包括建筑、航空、汽车、机械等。
有限元方法是将实际物体离散化成为由有限数量的小元素组成的模型，并利用数学方法进行处理和分析。
本次课程设计旨在通过利用有限元方法，设计一种新型结构的桥梁。
二、设计背景在当今的社会中，交通建设越来越受到重视。
特别是桥梁的建设，对整个交通系统的稳定运行起着基础性的作用。
然而，当前市场上流行的桥梁设计方式都比较枯燥，缺乏新颖性和实用性。
因此，一种新型结构的桥梁设计方法的研究显得尤为重要和紧迫。
三、设计方案（1）桥的基本结构本次设计方案的基本结构为梁式桥，采用主跨和支座式辅跨。
设计中采用的材料为混凝土，因其具有较强的承载能力和抗震能力，并且易于构造和维护。
（2）桥面铺装桥面铺装材料采用不锈钢板。
由于不锈钢具有耐腐蚀、耐磨损、易于清洗等优点，能够有效地提高桥面使用寿命。
（3）桥梁防护为了保证桥梁的安全性和可靠性，设计中采用了防撞墩、防护护栏等措施，保障了桥梁的稳定运行。
四、设计方法本次设计采用有限元方法对桥梁进行了模拟和分析。
有限元方法是一种数学方法，将物体分成很小的元素，然后应用微积分和矩阵运算方法求解。
这种方法在机械和结构力学分析中广泛使用，比如在设计和优化桥梁等结构中非常有用。
五、模拟结果基于有限元方法，我们进行了桥的模拟和分析，结果表明本次设计的桥梁可以满足相应的需求，且具有足够的强度和稳定性。
通过进一步的实验，我们也得到了如下结果：（1）桥梁在受到均布负载的情况下，应力分布较为均匀，表明了设计方案的可靠性。
（2）桥梁的挠度和位移均处于合理范围内，不会影响桥梁的使用和安全。
（3）较好的抗震能力，能够在地震等自然灾害中保证桥梁的完整性。
六、结论本次工程有限元方法课程设计的主要任务是设计一种新型的桥梁结构，以利用有限元方法进行模拟分析。
设计结果表明，所提出的桥梁结构确实能够满足我们的需求，并具有较好的抗震能力和稳定性。
有限元分析及应用课程设计
有限元分析及应用课程设计一、课程设计目的有限元分析是一种重要的数值计算方法，在各个领域都有广泛应用。
本课程设计旨在通过实际案例，掌握有限元分析的基本理论、方法和实现，并掌握有限元分析在实际工程中的应用。
二、课程设计内容1. 理论基础（1）有限元方法的基本概念有限元方法是一种数值计算方法，将连续体划分为有限数量的元素，求解每个元素上的方程，再通过组装得到整个结构的解。
学习该概念后，可以深入理解有限元分析的基本原理。
（2）有限元离散化有限元离散化是将连续的物理问题离散化为离散的数学问题，不同的物理问题有不同的离散化方法。
在学习此概念时，需掌握如何选择适当的离散化方法。
（3）有限元方程有限元方程是用来描述离散化后物理问题的方程。
在学习此概念时，需掌握有限元离散化后的方程表达式。
2. 有限元模型建立有限元模型建立包括模型前处理、有限元模型建立和模型验证等。
学习此内容后，可以掌握有限元模型建立的基本流程和方法。
3. 有限元分析有限元分析包括模型载入、应力分析和位移分析等。
学习此内容后，可以掌握如何进行有限元分析和如何使用有限元分析软件。
4. 有限元分析结果处理有限元分析结果处理包括应力云图、变形结果图、位移云图等。
学习此内容后，可以对有限元分析结果进行处理和分析。
三、课程设计案例以杆件为例，进行有限元分析。
杆件如图所示：杆件按照以下步骤进行有限元分析：1. 算法概述建立杆件模型，生成并离散化有限元模型，求解位移和应力等结果。
2. 模型建立建立杆件模型，并进行离散化，得到如下右图所示的有限元模型：离散化3. 载入将力作用于杆件上，按照需求进行载入。
4. 分析进行应力分析和位移分析，得到结果如下：Max Von Mises Stress is 20.2 MpaMax Displacement is 5.6 mm5. 结果处理根据结果，可以较为直观地对模型进行分析，发现最大应力及位移点在工件上部，需要进行进一步加强。
【完整版】有限元课程设计
一、前言轴承座在机床生产中很常见，在各类机器·机构中都有它存在的身影，由于轴承座本身结构并不是太复杂，所以没有借助其他类型的三维软件建模，而是在ansys环境下建立的模型。
轴承座的受力主要是分布在轴承孔圆周上，还有轴承孔的下半部分的径向压力载荷。
为了提高结构的抗震性，要借助于ansys软件强大的模态分析功能，运用ansys软件建立了轴承座的三维模型，并对轴承座进行模态分析，并给出10阶的固有频率和振型，以此来指导结构的优化设计。
1.1 ANSYS 概述ANSYS软件是集结构、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。
由世界上最大的有限元分析软件公司之一的美国ANSYS开发，可广泛用于航空航天、土木工程、机械制造、车辆工程、生物医学、核工业、电子、造船、能源、地矿、水利、轻工等一般工业及科学研究。
它能与多数CAD软件接口，实现数据的共享和交换，如NASTRAN、ALGOR、I-DEAS、Pro/Engineer、AutoCAD 等，是现代产品设计中的高级CAD工具之一。
1.2 ANSYS的主要功能Ansys有限元软件是一个多用途的有限元计算机设计程序，目前，有限元法从她最初应用的固体力学领域，已经推广到温度场·流体场·电磁场·声场等其他连续介质领域，在固体力学领域，有限元法不仅可以用于线性静力分析，也可以动态分析。
软件主要包括三个部分:前处理模块·分析计算和后处理模块。
前处理模块前处理模块提供了一个强大的实体建模及网格划分工具，用户可以方便的构造有限元模型。
分析计算模块分析计算模块包括结构分析（可进行线性分析、非线性分析和高度非线性分析）、流体动力学分析、电磁场分析、声场分析、压电分析以及多物理场的耦合分析，可模拟多种物理介质的相互作用，具有灵敏度分析及优化分析能力。
后处理模块后处理模块可将计算结果以彩色等值线显示、梯度显示、矢量显示、粒子流迹显示、立体切片显示、透明及半透明显示（可看到结构内部）等图形方式显示出来，也可将计算结果以图表、曲线形式显示或输出。
有限元基础课程设计
有限元基础课程设计一、课程目标知识目标：1. 掌握有限元分析的基本概念、原理及方法；2. 了解有限元分析在工程领域中的应用；3. 掌握有限元分析软件的操作步骤，能够进行简单的有限元建模与计算。
技能目标：1. 能够运用有限元分析软件进行简单的结构力学分析；2. 能够根据实际问题，选择合适的单元类型、网格划分方法；3. 能够对有限元分析结果进行正确解读，提出优化方案。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对工程问题的探究精神，提高解决实际问题的能力；2. 增强学生对我国工程技术发展的自豪感，激发为国家建设贡献力量的热情；3. 培养学生严谨、务实的学习态度，养成团队协作、沟通交流的良好习惯。
课程性质：本课程为专业选修课，以理论教学和实践操作相结合的方式进行。
学生特点：学生具备一定的力学基础，对工程实际问题有一定的了解，具备基本的计算机操作能力。
教学要求：结合课本内容，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力和解决实际问题的能力。
通过本课程的学习，使学生能够掌握有限元分析的基本方法，为后续专业课程学习和未来工作打下坚实基础。
教学过程中，注重目标分解，确保学生能够达到预期学习成果。
二、教学内容1. 有限元分析基本原理：包括离散化方法、有限元方程的建立、边界条件的施加等；教材章节：第一章 有限元分析概述、第二章 有限元方程的建立。
2. 有限元单元类型及特性：介绍常见的单元类型，如杆单元、梁单元、板单元等，以及它们的特性；教材章节：第三章 单元类型及特性。
3. 网格划分方法：讲解网格划分的基本原则、方法及技巧；教材章节：第四章 网格划分技术。
4. 有限元分析软件操作：学习主流有限元分析软件的基本操作、建模、求解及后处理；教材章节：第五章 有限元分析软件应用。
5. 结构力学分析实例：通过实例讲解有限元分析在结构力学中的应用；教材章节：第六章 结构力学分析实例。
6. 有限元分析结果解读与优化：教授如何分析结果，针对问题提出优化方案；教材章节：第七章 有限元分析结果解读与优化。
有限元课程设计
前言【有限元法】有限元法是R. courant于1943年在解决圣维南扭转问题近似解时首先提出来的。
其后，W. prager于1947年，J. L. syge于1953年提出了超椭圆法，促进了这方面工作的发展。
有限元法在弹性力学平面问题中第一个成功的应用，首先是由美国学者M. J. turner和R. W. clough等人于1956年解决飞机结构强度是提出来的。
并于1960年有R. W. clough首次将这种方法起名为有限元法（The Finite Element Method）。
1965年由我国数学家冯康教授和西方科学家各自独立奠定了有限元法的数学基础。
由于越来越多的数学家加入了发展有限元法的行列，这种方法便由工程局限性中解脱出来，代之以统一的观点和严密的数学描述，并确立了它的数学基础。
经过几十年的发展，有限元法已经成为现代结构分析的有效方法和主要手段。
它的应用已经从弹性力学的平面问题扩展到空间问题和板壳问题，如：对拱坝、涡轮叶片、飞机和船体等复杂结构进行应力分析；由平衡问题扩展到稳定问题与动力问题，如：对结构在地震力与波浪力作用下的动力反应进行分析；由弹性力学问题扩展到弹塑性与黏弹性问题，如：土力学与岩石力学问题﹑疲劳力学与脆性断裂问题；由固体力学扩展到流体力学﹑渗流与固结理论，热传导与热应力问题（如：焊接残余应力﹑原子反应堆结构的热应力）﹑磁场问题（如：感应电动机的磁场分析）以及建筑声学与噪声问题。
由工程力学扩展到力学的其他领域，如：冰川与地质力学，血管与眼球力学等。
由结构计算问题扩展到结构优化设计问题和可靠性问题。
有限元法具有以下优点：1.物理概念清晰，易于初学者掌握。
2.有很强的适用性和通用性，应用范围广泛。
3.有限元法采用矩阵表达式，便于编程，易于计算机计算。
【优化设计】人们在长期的生产和实践中，很早就已经应用微积分方法解决了诸如给定周长求所围圆面积最大问题；给定表面面积所围的球体容积最大问题等，实际上这些就是最优化问题。
《有限元法》课程设计报告
《有限元法》课程设计报告姓名：学号：指导教师：土木工程学院年月日（一）问题描述试计算图（a）所示对称拱式三铰桁架的内力、支座反力和各结点的位移。
各杆材料相同，E=30GPa，截面积A1=A2=A3=144cm2，A4=A5=A6=A7=180cm2。
结构几何尺寸及结点荷载如图（a）所示。
（二）有限元计算模型①利用结构的对称性，图（a）所示的结构可简化为图（b）所示的半边结构进行计算；②确定结点、划分单元，建立整体坐标系与局部坐标系如图（b）所示；③自由结点位移编码如图（c）所示。
（三）基本理论①单元刚度矩阵②坐标变换矩阵 （四）计算结果及分析结点位移（整体坐标）结点编号dxdy1 -8.9912749053E-1536.245459714 2 -9.5392102578 41.847587165 3 -11.420285459 14.629135802 4 -9.207956355934.39388346150 0[]/0/00000/0/00000EA l EA l k EA l EA l -⎡⎤⎢⎥⎢⎥=⎢⎥-⎢⎥⎣⎦[]⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡--=ααααααααcos sin 00sin cos 0000cos sin 00sin cos T桁架变形图杆端内力（局部坐标）单元编号结点i 结点jN Q N Q1 2248.4158383 0 -2248.4158383 02 2248.4158383 0 -2248.4158383 03 1506.5624167 0 -1506.5624167 04 3220 0 -3220 05 -2553.4904538 0 2553.4904538 06 4404.5917455 0 -4404.5917455 07 3434.6666667 0 -3434.6666667 0（五）源程序%ti4.1clear;nelem=7;%单元nnode=5;%节点E=30000000000;A(1)=144e4;A(2)=144e4;A(3)=144e4;A(5)=180e4;A(6)=180e4;A(7)=180e4;A(4 )=180e4;%基本参数x(1,:)=[0 0];x(2,:)=[150 35];x(3,:)=[300 70];x(4,:)=[150 160];x(5,:)=[300 300];%节点坐标id(1,:)=[1 2];id(2,:)=[2 3];id(3,:)=[1 4];id(4,:)=[2 4];id(5,:)=[3 4];id(6,:)=[4 5];id(7,:)=[3 5];%单元的节点编码for i=1:nelemL(i)=sqrt((x(id(i,1),1)-x(id(i,2),1))^2+(x(id(i,1),2)-x(id(i,2),2))^2);%单元长度end%局部坐标的单元刚度k=zeros(4,4);for i=1:nelemk(:,:,i)=E*A(i)/L(i)*[1 0 -1 0;0 0 0 0;-1 0 1 0;0 0 0 0];end%整刚矩阵转变for i=1:nelemlamd(:,:,i)=[(x(id(i,2),1)-x(id(i,1),1))/L(i),(x(id(i,2),2)-x(id(i,1),2))/L(i);(x(id(i,2),2)-x(id(i,1),2))/L(i),(x(id(i,2),1)-x(id(i,1),1))/L(i)];%方向余弦矩阵T(:,:,i)=zeros(4,4);T(1:2,1:2,i)=lamd(:,:,i);T(3:4,3:4,i)=lamd(:,:,i);%坐标转换矩阵kee(:,:,i)=T(:,:,i)*k(:,:,i)*T(:,:,i)';%整体坐标的单元刚度endK=zeros(2*nnode,2*nnode);for i=1:nelemLo=zeros(4,2*nnode);Lo(1:2,(id(i,1)-1)*2+1:id(i,1)*2)=eye(2,2);%第i单元在n节点的两个分量位置Lo(3:4,(id(i,2)-1)*2+1:id(i,2)*2)=eye(2,2);%单元定位矩阵K=K+Lo'*kee(:,:,i)*Lo;%组集整刚矩阵end%荷载计算R=zeros(2*nnode,1);R(2)=1610;R(4)=3220;R(6)=1610;%位移约束K(1,1)=K(1,1)*1e15;K(9,9)=K(9,9)*1e15;K(10,10)=K(10,10)*1e15;%乘大数法det=inv(K)*R;dete=zeros(4,nelem);for i=1:nelemdete(1:2,i)=det((id(i,1)-1)*2+1:(id(i,1)-1)*2+2);dete(3:4,i)=det((id(i,2)-1)*2+1:(id(i,2)-1)*2+2);dete(:,i)=T(:,:,i)'*dete(:,i);endfor i=1:nelemforce(:,i)=k(:,:,i)'*dete(:,i);endaxis ij;detxy=zeros(nnode,2);for i=1:nnodedetxy(i,1)=det((i-1)*2+1);detxy(i,2)=det((i-1)*2+2);enddetxy=detxy*1e12;xx=x+detxy;%节点变形后的坐标y=[x(3,:);x(2,:);x(1,:);x(4,:);x(5,:);x(3,:);x(4,:);x(2,:)];yy=[xx(3,:);xx(2,:);xx(1,:);xx(4,:);xx(5,:);xx(3,:);xx(4,:);xx(2,:)]; hold on;for i=1:nnodeplot(x(i,1),x(i,2),'bx'); %节点变形前的位置plot(xx(i,1),xx(i,2),'rx-'); %节点变形后的位置endplot(y(:,1),y(:,2),'b-'); %节点变形前的轮廓线plot(yy(:,1),yy(:,2),'r:');%节点变形后的轮廓线。
有限元课程设计
有限元课程设计一、教学目标本节课的教学目标是使学生掌握有限元分析的基本概念、原理和方法，能够运用有限元软件进行简单的结构分析和优化设计。
具体目标如下：1.知识目标：（1）了解有限元分析的基本原理和方法；（2）掌握有限元软件的操作和应用；（3）了解有限元分析在工程领域的应用。
2.技能目标：（1）能够运用有限元软件进行简单的结构分析；（2）能够根据分析结果进行优化设计。
3.情感态度价值观目标：（1）培养学生对工程技术的兴趣和热情；（2）培养学生团队合作意识和解决问题的能力。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括有限元分析的基本概念、原理和方法，以及有限元软件的操作和应用。
具体内容包括：1.有限元分析的基本概念：介绍有限元分析的定义、发展历程和应用领域。
2.有限元分析的原理：讲解有限元分析的基本原理，包括离散化方法、刚度矩阵和质量矩阵的建立等。
3.有限元分析的方法：介绍有限元分析的主要方法，包括静态分析、动态分析和优化设计等。
4.有限元软件的操作和应用：讲解有限元软件的基本操作，如几何建模、网格划分、材料属性设置等，并通过实例演示有限元分析的过程。
三、教学方法本节课采用多种教学方法相结合的方式，以激发学生的学习兴趣和主动性。
主要教学方法包括：1.讲授法：讲解有限元分析的基本概念、原理和方法。
2.案例分析法：通过分析实际工程案例，使学生更好地理解有限元分析的应用。
3.实验法：让学生动手操作有限元软件，进行简单的结构分析和优化设计。
4.讨论法：鼓励学生积极参与课堂讨论，培养团队合作意识和解决问题的能力。
四、教学资源本节课的教学资源包括教材、有限元软件、多媒体资料和实验设备。
具体如下：1.教材：选用国内权威出版的有限元教材，为学生提供系统的理论知识。
2.有限元软件：为学生提供有限元软件的学习版本，方便学生进行实践操作。
3.多媒体资料：制作课件和教学视频，以图文并茂的形式展示有限元分析的过程和应用。
4.实验设备：准备计算机实验室，确保每个学生都能顺利地进行软件操作和实验。
有限元程序设计课程设计
有限元程序设计课程设计一、课程目标知识目标：1. 掌握有限元分析的基本原理，理解有限元方法在工程问题中的应用。
2. 学会使用至少一种有限元分析软件，并能正确进行前处理、计算及后处理操作。
3. 掌握编写有限元程序的基本步骤，理解数据结构、算法在有限元程序设计中的作用。
技能目标：1. 能够运用所学知识解决简单的工程问题，通过有限元方法进行力学分析。
2. 具备独立操作有限元软件的能力，完成模型建立、计算及结果分析的完整流程。
3. 能够根据实际问题需求，编写简单的有限元程序，提高编程实践能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对工程问题的探究精神，激发学生主动学习的兴趣。
2. 增强学生的团队合作意识，培养沟通协调能力，提高解决实际问题的能力。
3. 使学生认识到有限元技术在工程领域的重要价值，树立正确的科技观。
课程性质：本课程为专业选修课，旨在让学生掌握有限元程序设计的基本方法，提高解决工程问题的能力。
学生特点：学生具备一定的编程基础，对有限元分析有初步了解，但实践能力较弱。
教学要求：注重理论与实践相结合，强调学生动手实践，培养解决实际问题的能力。
通过本课程的学习，使学生能够将所学知识应用于工程实践，提高综合素养。
二、教学内容1. 有限元分析基本原理：包括有限元离散化方法、变分原理、刚度矩阵和质量矩阵的构建等。
教材章节：第一章 有限元分析概述，第二章 有限元离散化方法。
2. 有限元软件操作：介绍主流有限元软件的功能、操作流程，以ANSYS为例进行实践教学。
教材章节：第三章 有限元软件及其应用。
3. 有限元程序设计：讲解有限元程序设计的基本步骤、数据结构、算法实现等。
教材章节：第四章 有限元程序设计基础，第五章 数据结构及算法。
4. 实践案例：选取具有代表性的工程问题，指导学生运用有限元软件和编程技能解决问题。
教材章节：第六章 实践案例。
5. 课程项目：分组进行项目实践，要求学生完成项目报告和成果展示。
教材章节：第七章 课程项目与实践。
有限元基础课程设计
有限元基础课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解有限元方法的基本原理，掌握有限元分析的基本步骤和关键概念；2. 学会建立数学模型，并能运用有限元方法进行模型离散化；3. 掌握有限元求解线性方程组的方法，了解其数值稳定性和收敛性；4. 能够运用所学知识解决简单的工程问题。
技能目标：1. 培养学生运用计算机软件进行有限元分析的能力，熟练操作相关软件；2. 培养学生团队协作和沟通表达的能力，能够撰写有限元分析报告；3. 提高学生运用数学知识解决实际问题的能力，培养创新思维。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对工程问题的兴趣，激发学习热情，增强自信心；2. 培养学生严谨的科学态度，注重实践，勇于探索；3. 增强学生的环保意识，使其认识到有限元方法在工程领域的重要意义。
课程性质：本课程为应用数学与工程学科的交叉课程，旨在培养学生的实际应用能力。
学生特点：学生已具备一定的数学基础，对工程问题有一定了解，但对有限元方法尚较陌生。
教学要求：结合学生特点和课程性质，注重理论与实践相结合，提高学生的动手能力和创新能力。
在教学过程中，关注学生的个体差异，提供个性化指导，确保课程目标的实现。
通过课程学习，使学生能够独立完成简单的有限元分析任务，为后续相关课程和实际工作打下坚实基础。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 有限元方法基本原理：介绍有限元方法的起源、发展及应用领域，重点讲解有限元方法的基本思想、数学描述和离散化过程。
2. 数学模型建立：学习如何从实际问题中提炼出数学模型，包括微分方程的建立、边界条件的设定等。
3. 有限元离散化：详细讲解有限元方法中的网格划分、形函数选取、刚度矩阵和质量矩阵的构造过程。
4. 方程组求解：介绍线性方程组的求解方法，包括直接求解法和迭代求解法，分析其优缺点及适用场合。
5. 有限元软件应用：教授学生运用有限元分析软件进行建模、求解和后处理，掌握常用软件的操作技巧。
6. 工程案例分析：结合实际工程案例，让学生学会运用有限元方法解决具体问题，提高学生的实际应用能力。
有限元课程设计报告
有限元课程设计报告一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握有限元分析的基本原理和方法，能够运用有限元软件进行简单的结构分析和优化设计。
具体分解为以下三个层面：1.知识目标：学生需要了解有限元分析的基本概念、原理和步骤，掌握有限元建模、求解和结果分析的方法。
2.技能目标：学生能够熟练使用有限元软件进行模型的建立、参数设置、求解和结果分析，具备一定的工程实践能力。
3.情感态度价值观目标：培养学生对新技术的敏感性和学习兴趣，增强其创新意识和团队协作精神。
二、教学内容根据教学目标，本课程的教学内容主要包括以下几个部分：1.有限元法的基本原理：包括有限元法的起源、发展及其在工程领域的应用。
2.有限元法的数学基础：包括有限元法的数学表述、刚度矩阵、质量矩阵等。
3.有限元软件的使用：以某一主流有限元软件为例，介绍其操作界面、基本功能和应用实例。
4.有限元分析实例：包括梁、板、壳等常见结构件的分析，以及温度、应力、位移等结果的解读。
5.有限元模型的优化设计：介绍优化设计的基本方法，以及如何在有限元软件中实现。
三、教学方法为了实现教学目标，本课程将采用以下几种教学方法：1.讲授法：用于讲解有限元法的基本原理、数学基础和优化设计方法。
2.案例分析法：通过分析实际案例，使学生掌握有限元软件的操作和结果分析。
3.实验法：让学生在实验室进行有限元软件的操作练习，提高其实际操作能力。
4.讨论法：分组讨论问题，培养学生的团队协作能力和创新思维。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，我们将准备以下教学资源：1.教材：选择一本适合本课程的教材，作为学生学习的主要参考。
2.参考书：提供一些相关领域的参考书，供学生深入研究。
3.多媒体资料：制作PPT、视频等教学课件，丰富教学手段。
4.实验设备：准备有限元软件的计算机、打印机等设备，以及必要的实验材料。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业、考试等多个方面，以全面客观地评价学生的学习成果。
有限元分析基础课程设计
有限元分析基础课程设计1. 课程背景1.1 课程简介有限元分析是一种数值分析方法，可以用于解决工程应用中的各种问题。
有限元方法已经在工程设计和科学研究中得到广泛应用。
这门课程将重点介绍有限元分析的基本原理，包括离散化方法、材料本构关系、装配方法、求解方法和后处理方法等。
1.2 先修课程•工程数学（高等数学、线性代数和概率论与数理统计等）；•工程力学、材料力学等基础力学课程；•计算机程序设计（C/C++或Matlab等相关编程语言）。
2. 课程目标本课程旨在让学生：1.掌握有限元分析的基本原理；2.学会使用商业有限元软件进行工程分析；3.了解有限元分析的应用前景。
3. 课程大纲3.1 有限元基础•数学基础(向量、矩阵、微积分等)；•物理基础(应力、应变、力学平衡方程等)；•有限元离散化基本概念。
3.2 有限元分析•有限元材料本构关系；•刚度矩阵和荷载向量的组装；•求解方程组；•后处理及应用。
3.3 应用案例•基础应用：悬臂梁的有限元分析、平板的有限元分析、轴对称体的有限元分析等；•工程应用：汽车碰撞仿真、航空发动机的有限元分析、人体骨骼的有限元分析等。
4. 课程评估4.1 课程作业悬臂梁的有限元分析或平板的有限元分析，学生可以使用商业有限元软件或自编程序进行计算。
4.2 期末考试考试内容包括有限元方法的基本原理、离散化方法、材料本构关系、装配方法、求解方法和后处理方法等。
5. 教学方法本课程采用理论教学、案例分析、计算机仿真等多种教学方法。
理论教学主要采用讲授和讨论相结合的方式，案例分析将从实际问题入手，使学生能够领会有限元分析的具体应用过程。
6. 参考书目1.有限元法基础，郑凤来，北京理工大学出版社；2.有限元应用，PCHu 等著，清华大学出版社；3.细说有限元，萨克雷著，高等教育出版社。
7. 结语有限元分析作为一项重要的数值计算方法，在工程应用领域已经发挥出了重要的作用。
本课程将为学生们深入了解有限元分析提供一定的指导和帮助，让学生们能够掌握有限元分析的基础知识并运用其解决实际问题。
有限元分析课程设计(已做完)
有限元分析课程设计（已做完）
有限元分析是一种利用计算机辅助进行结构分析和优化设计的方法。
它能够以数值模拟的方式对结构进行力学行为和性能的预测，为工程师提供重要的设计指导。
在本次课程设计中，我选择了一个简单的桥梁结构作为研究对象，通过有限元分析的方法对其进行优化设计。
课程设计分为以下几个步骤：建立有限元模型、施加边界条件、求解结果、分析结果和进行优化设计。
在建立有限元模型时，我首先选择了适当的网格划分方法，将桥梁结构划分成小的单元，每个单元内的节点用来计算力学行为。
然后，我根据桥梁结构的几何形状和材料性质，确定了适当的单元类型和材料属性。
在施加边界条件时，我考虑了桥梁结构在现实中的受力情况，如受到自重、行车荷载等。
我选择了合适的边界约束条件，使得计算过程中结构能够保持稳定，并且利用荷载模拟软件施加了相应的荷载。
最后，在优化设计中，我利用有限元分析软件提供的优化算法，进行了桥梁结构的形状优化和材料优化。
通过改变结构的形状或材料特性，我可以得到更满足要求的桥梁结构，提高其性能和效益。
在整个课程设计过程中，我深入学习了有限元分析的理论和方法，并通过实际案例进行了实践。
通过这个课程设计，我不仅对有限元分析的原理有了更深入的了解，也学会了如何应用有限元分析软件进行结构设计和优化。
总的来说，通过这个有限元分析课程设计，我不仅提高了自己的分析和设计能力，也获得了更深入的工程应用知识。
这些知识将对我的未来职业发展和学术研究产生积极的影响。
机械有限元课程设计
机械有限元 课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解有限元分析的基本概念，掌握有限元方法在工程中的应用。
2. 学会建立机械结构的有限元模型，包括网格划分、材料属性赋予及边界条件设置。
3. 掌握使用有限元分析软件进行求解，并能够对结果进行正确解读。
技能目标：1. 能够运用所学知识对简单的机械结构进行有限元建模和分析。
2. 培养学生运用计算机辅助工程软件解决问题的能力，特别是有限元分析软件的操作技巧。
3. 提高学生将理论应用于实践，解决实际工程问题的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对机械工程领域专业知识的兴趣，激发学生探索未知问题的热情。
2. 强化学生团队合作意识，通过小组讨论与合作完成课程项目。
3. 增强学生的工程责任感，认识到作为一名工程师在确保结构安全与优化设计中应承担的角色。
本课程针对高年级或研究生阶段的学生，他们具备一定的力学和数学基础，课程性质以理论教学与上机实践相结合为主。
课程目标旨在通过具体的学习成果，如完成有限元模型建立与分析报告，来巩固学生的理论知识，提升实践技能，并培养积极的学术态度和工程价值观。
1. 有限元分析方法概述：介绍有限元分析的基本原理、发展历程及其在工程中的应用。
- 教材章节：第一章 有限元分析方法简介2. 有限元模型的建立：讲解有限元模型建立的过程，包括结构简化、几何建模、网格划分等。
- 教材章节：第二章 有限元模型的建立3. 材料属性与边界条件：介绍材料属性的设置、边界条件的施加及接触问题的处理。
- 教材章节：第三章 材料属性与边界条件4. 有限元求解与结果分析：讲解有限元求解的步骤，结果解读与分析方法。
- 教材章节：第四章 有限元求解与结果分析5. 实践案例分析：通过具体案例，让学生动手操作有限元分析软件，进行实际结构分析。
- 教材章节：第五章 有限元分析案例6. 课程项目：组织学生分组进行项目实践，完成一个完整的有限元分析项目，包括项目报告撰写。
- 教材章节：第六章 课程项目与实践教学内容按照教学大纲的安排，系统性地进行组织，确保学生能够逐步掌握有限元分析的理论知识，并通过实践案例和课程项目，将所学知识应用于实际工程问题中。
有限元程序课程设计.
重庆大学本科学生课程设计任务书一、前言有限单元法是在当今工程分析中获得最广泛应用的数值计算方法，由于其通用性和有效性，受到工程技术界的高度重视。
伴随着计算机科学和技术的快速发展，现已成为计算机辅助设计和计算机辅助制造的重要组成部分。
由于有限元法是通过计算机实现的，因此有限元程序的编制及相关软件的研发就变得尤为重要。
从二十世纪五十年代以来，有限元软件的发展按目的和用途可分为专用软件和大型通用商业软件，而且软件往往集成了网格自动划分，结果分析和显示等前后处理功能，而且随着时间的发展，大型通用商业软件的功能由线性扩展到非线性，由结构扩展到非结构等等，这一系列强大功能的实现与运用都要求我们对有限元法的基础理论知识有较为清楚的认识以及对程序编写的基本能力有较好掌握。
1.元分析程序的理论基础作为弹性力学微分方程的等效积分形式，虚位移原理和虚应原理分别是平衡方程与力的边界条件和几何方程与位移边界条件的等效积分形式。
将物理方程引入虚位移原理和虚应力原理可以分别导出最小位能原理和最小余能原理，它们本质上和等效积分的伽辽金“弱”形式相一致，这是建立弹性力学有限原方程一般表达格式的理论基础。
对于通过弹性力学变分原理建立的弹性力学问题有限元方法，其未知场变量是位移，以节点位移为基本未知量，并以最小位能原理为基础建立的有限单元为位移元。
弹性力学平面问题有限元分析表达格式的建立步骤一般为：a．的模型进行单元离散，一般采用三角形单元或四边形单元，不过由于四边形单元具有更高精度，应用更为普遍，一般而言一次或二次单元已足以满足精度要求。
离散后对单元进行编号，并且给定单元各节点的整体编码以及局部坐标系下按逆时针局部编码。
b．坐标系下对各单元构造形函得到由单元各节点位移表示的单元位移形式，进而得到单元刚度矩阵，利用等参元性质和雅阁比矩阵进行组集，建立整体刚度矩阵。
c．等效结点载荷列阵并组集成结构节点等效载荷列阵得到单元各节点位移与结构节点等效载荷列阵的线代方程组，求解得到位移，进而可得应力应变。
有限元课程设计
有限元分析课程设计一、课题悬臂梁受外载荷如图1-1所示。
已知E=190Gpa，μ=0.25，容重ρ =0，悬臂梁长l=5m,高 h=1m厚度t=10cm。
要求：用矩形单元进行有限元分析，单元数不少于20个。
给出计算程序、梁的变形图、应力分布图。
图1-1 二、分析过程图1-21、数据采集：对所给悬臂梁进行单元划分，划分结果如图1-2所示。
（1）基本参数：1.单元数： NE＝40；2.节点数： NJ＝55；3.支承数： NZ＝10；4.节点荷载数： NPJ＝15；5.半带宽： DD＝（5+1）*2＝12；6.节点位移数： NJ2＝NJ*2＝110；（2）其它参数：1.问题类型码： LMX＝1（平面问题）2.弹性模量： E0＝190Gpa；3.泊松比： MU＝0.25；4.容重： LOU＝0；5.板厚t: TE=0.1m;给单元体和划分的节点进行编号。
如图1-3所示。
图1-3 （3）并计算所受载荷的大小，并分配到节点处。
如图1-4所示。
图1-4悬臂梁上方：P=q*S=q*l*t=10e6*5*0.1=5e6悬臂梁端面：如下左图1-5所示。
F1区域=F正方形+F1三角形F正方形=5e6*0.25*0.1F1三角形=1/2*5e6*0.25*0.1F2区域=F2三角形=1/2*5e6*0.25*0.1于是：P1=1/2*F正方形+2/3*F1三角形=104.17KN=-P4 图1-5P2=1/3*F1三角形+2/3*F2三角形=125KN=-P5P3=0（由于对称性）1.1F=250KN 2.2F=500KN 3.3F=500KN 4.4F=500KN 5.5F=500KN6.6F=500KN 7.7F=500KN 8.8F=500KN 9.9F=500KN 10.10F=500KN11.11F=354.17KN 12.12F=125KN 13.13F=0KN 14.14F=-125KN 15.15F=-104.17KN（4）节点坐标数组：AJZAJZ[NJ+1][3]={{0,0,0},{0,5,1},{0,5,0.75},{0,5,0.5},{0,5,0.25},{0,5,0},{0,4.5,1} ,{0,4.5,0.75},{0,4.5,0.5},{0,4.5,0.25},{0,4.5,0}{0,4,1},{0,4,0.75},{0,4,0.5},{0 ,4,0.25},{0,4,0}{0,3.5,1},{0,3.5,0.75},{0,3.5,0.5},{0,3.5,0.25},{0,3.5,0},{0,3, 1},{0,3,0.75},{0,3,0.5},{0,3,0.25},{0,3,0},{0,2.5,1},{0,2.5,0.75},{0,2.5,0.5},{ 0,2.5,0.25},{0,2.5,0},{0,2,1},{0,2,0.75},{0,2,0.5},{0,2,0.25},{0,2,0},{0,1.5,1} ,{0,1.5,0.75},{0,1.5,0.5},{0,1.5,0.25},{0,1.5,0},{0,1,1},{0,1,0.75},{0,1,0.5},{ 0,1,0.25},{0,1,0},{0,0.5,1},{0,0.5,0.75},{0,0.5,0.5},{0,0.5,0.25},{0,0.5,0},{0, 0,1},{0,0,0.75},{0,0,0.5},{0,0,0.25},{0,0,0}}（5）节点码数组：JMJM[NE+1][5]={{0,0,0,0,0},{0,7,2,1,6},{0,8,3,2,7},{0,9,4,3,8},{0,10,5,4,9},{0,12 ,7,6,11},{0,13,8,7,12},{0,14,9,8,13},{0,15,10,9,14},{0,17,12,11,16},{0,18,13,12 ,17},{0,19,14,13,18},{0,20,15,14,19},{0,22,17,16,21},{0,23,18,17,22},{0,24,19,18,23},{0,25,20,19,24},{0,27,22,21,26},{0,28,23,22,27},{0,29,24,23,28},{0,30,25, 24,29},{0,32,27,36,31},{0,33,28,27,32},{0,34,29,28,33},{0,35,30,29,24},{0,37,32 ,31,36},{0,38,33,32,37},{0,39,34,33,38},{0,40,35,34,39},{0,42,37,36,41},{0,43,3 8,37,42},{0,44,39,38,43},{0,45,40,39,34},{0,47,42,41,46},{0,48,43,42,47},{0,49, 44,43,48},{0,50,45,44,49},{0,52,47,46,51},{0,53,48,47,52},{0,54,49,48,53},{0,55 ,50,49,44}};（6）支撑数组：NZCNZC[NZ+1]={0,101,102,103,104,105,106,107,108,109,110}（7）节点荷载数组：PJPJ[NPJ+1][2+1]={{0,0,0},{0,354.17,1},{0,125,3},{0,0,5},{0,-125,7},{0,-104.17,9} ,{0,500,11},{0,500,21},{0,500,31},{0,500,41},{0,500,51},{0,500,61},{0,500,71},{ 0,500,81},{0,500,91},{0,250,101}};三、程序设计源程序#include <stdio.h>#include <math.h>#define NE 40#define NJ 55#define NZ 10#define NPJ 15#define NJ2 110#define DD 12int LXM=1;double EO=190000000000;double MU=0.25;double LOU=0;double TE=0.1;doubleAJZ[NJ+1][3]={{0,0,0},{0,5,1},{0,5,0.75},{0,5,0.5},{0,5,0.25},{0,5,0},{0,4.5,1} ,{0,4.5,0.75},{0,4.5,0.5},{0,4.5,0.25},{0,4.5,0},{0,4,1},{0,4,0.75},{0,4,0.5},{ 0,4,0.25},{0,4,0},{0,3.5,1},{0,3.5,0.75},{0,3.5,0.5},{0,3.5,0.25},{0,3.5,0},{0, 3,1},{0,3,0.75},{0,3,0.5},{0,3,0.25},{0,3,0},{0,2.5,1},{0,2.5,0.75},{0,2.5,0.5} ,{0,2.5,0.25},{0,2.5,0},{0,2,1},{0,2,0.75},{0,2,0.5},{0,2,0.25},{0,2,0},{0,1.5, 1},{0,1.5,0.75},{0,1.5,0.5},{0,1.5,0.25},{0,1.5,0},{0,1,1},{0,1,0.75},{0,1,0.5} ,{0,1,0.25},{0,1,0},{0,0.5,1},{0,0.5,0.75},{0,0.5,0.5},{0,0.5,0.25},{0,0.5,0},{ 0,0,1},{0,0,0.75},{0,0,0.5},{0,0,0.25},{0,0,0}};intJM[NE+1][5]={{0,0,0,0,0},{0,7,2,1,6},{0,8,3,2,7},{0,9,4,3,8},{0,10,5,4,9},{0,12 ,7,6,11},{0,13,8,7,12},{0,14,9,8,13},{0,15,10,9,14},{0,17,12,11,16},{0,18,13,12 ,17},{0,19,14,13,18},{0,20,15,14,19},{0,22,17,16,21},{0,23,18,17,22},{0,24,19,1 8,23},{0,25,20,19,24},{0,27,22,21,26},{0,28,23,22,27},{0,29,24,23,28},{0,30,25, 24,29},{0,32,27,36,31},{0,33,28,27,32},{0,34,29,28,33},{0,35,30,29,24},{0,37,32 ,31,36},{0,38,33,32,37},{0,39,34,33,38},{0,40,35,34,39},{0,42,37,36,41},{0,43,3 8,37,42},{0,44,39,38,43},{0,45,40,39,34},{0,47,42,41,46},{0,48,43,42,47},{0,49, 44,43,48},{0,50,45,44,49},{0,52,47,46,51},{0,53,48,47,52},{0,54,49,48,53},{0,55 ,50,49,44}};int NZC[NZ+1]={0,101,102,103,104,105,106,107,108,109,110};doublePJ[NPJ+1][2+1]={{0,0,0},{0,354.17,1},{0,125,3},{0,0,5},{0,-125,7},{0,-104.17,9} ,{0,500,11},{0,500,21},{0,500,31},{0,500,41},{0,500,51},{0,500,61},{0,500,71},{ 0,500,81},{0,500,91},{0,250,101}};double AE,KZ[NJ2+1][DD+1],P[NJ2+1],S[4+1][8+1],KE[8+1][8+1];int IE,JE,ME;void DUGD(int,int);void main(){int NJ1,k,IN,IM,jn,m,i,j,z,JO,ii,jj,h,dh,E,l,zl,dl;double PE,c,SIG1,SIG2,SIG3,PYL,RYL,MAYL,MIYL,CETA;double WY[8+1],YL[4+1];if(LXM!=0){EO=EO/(1.0-MU*MU);MU=MU/(1.0-MU);}//调用函数DUGD（），生成KZ矩阵for(i=0;i<=NJ2;i++){for(j=0;j<=DD;j++)KZ[i][j]=0.0;}for(E=1;E<=NE;E++){DUGD(E,4);for(i=1;i<=4;i++){for(ii=1;ii<=3;ii++){h=3*(i-1)+ii;dh=3*(JM[E][i]-1)+ii;for(j=1;j<=4;j++){for(jj=1;jj<=3;jj++){l=3*(j-1)+jj;zl=3*(JM[E][j]-1)+jj;dl=zl-dh+1;if(dl>0)KZ[dh][dl]=KZ[dh][dl]+KE[h][l];}}}}}//形成P矩阵for(i=1;i<=NJ2;i++)P[i]=0.0;if(NPJ>0){for(i=1;i<=NPJ;i++){j=(int)PJ[i][2];P[j]=PJ[i][1];}}if(LOU>0){for(E=1;E<=NE;E++){DUGD(E,1);PE=-LOU*(AE)*TE/3;P[2*IE]=P[2*IE]+PE;P[2*JE]=P[2*JE]+PE;P[2*ME]=P[2*ME]+PE;}}//引入边界条件{z=NZC[i];KZ[z][1]=1.0;for(j=2;j<=DD;j++)KZ[z][j]=0.0;if(z!=1){if(z>DD)JO=DD;elseJO=z;for(j=2;j<=JO;j++)KZ[z-j+1][j]=0.0;}P[z]=0.0;}//求解方程并输出位移//高斯消元NJ1=NJ2-1;for(k=1;k<=NJ1;k++){if(NJ2>k+DD-1)IM=k+DD-1;elseIM=NJ2;IN=k+1;for(i=IN;i<=IM;i++){l=i-k+1;c=KZ[k][l]/KZ[k][1];jn=DD-l+1;for(j=1;j<=jn;j++){m=j+i-k;KZ[i][j]=KZ[i][j]-c*KZ[k][m];}P[i]=P[i]-c*P[k];}}//矩阵回代P[NJ2]=P[NJ2]/KZ[NJ2][1];{if(DD>=NJ2-i+1)JO=NJ2-i+1;elseJO=DD;for(j=2;j<=JO;j++){h=j+i-1;P[i]=P[i]-KZ[i][j]*P[h];}P[i]=P[i]/KZ[i][1];}printf("\n");printf("JD U V\n");for(i=1;i<=NJ;i++){printf("%2d %-9.6f %-9.6f\n",i,P[2*i-1],P[2*i]); }//求单元应力和主应力for(E=1;E<=NE;E++){DUGD(E,2);for(i=1;i<=4;i++){for(j=1;j<=3;j++){h=3*(i-1)+j;dh=3*(JM[E][i]-1)+j;WY[h]=P[dh];}}for(i=1;i<=4;i++){YL[i]=0;for(j=1;j<=8;j++)YL[i]=YL[i]+S[i][j]*WY[j];}SIG1=YL[1];SIG2=YL[2];SIG3=YL[3];PYL=(SIG1+SIG2)/2;RYL=sqrt(pow((SIG1-SIG2)/2.0,2)+pow(SIG3,2));MAYL=PYL+RYL;MIYL=PYL-RYL;if(SIG2==MIYL)CETA=0;elseCETA=90-57.29578*atan2(SIG3,(SIG2-MIYL));printf("\n");printf("E=%d\n",E);printf("sx=%-9.6f sy=%-9.6f tou=%-9.6f\n",SIG1,SIG2,SIG3);printf("s1=%-9.6f s2=%-9.6f theta=%-9.6f\n",MAYL,MIYL,CETA);}}//DUGDvoid DUGD(int E,int ASK){double B[3+1][6+1],D[3+1][3+1];int i, j, k,CM1,CM2,CM,BM,CJ,BJ;IE=JM[E][1];JE=JM[E][2];ME=JM[E][3];CM=AJZ[JE][1]-AJZ[IE][1];BM=AJZ[IE][2]-AJZ[JE][2];CJ=AJZ[IE][1]-AJZ[ME][1];BJ=AJZ[ME][2]-AJZ[IE][2];AE=(BJ*CM-BM*CJ)/2.0;if(ASK>1){for(i=1;i<=3;i++)for(j=1;j<=6;j++)B[i][j]=0.0;B[1][1]=(-BJ-BM)/(2.0*AE);B[1][3]=BJ/(2.0*AE);B[1][5]=BM/(2.0*AE);B[2][2]=(-CJ-CM)/(2.0*AE);B[2][4]=CJ/(2.0*AE);B[2][6]=CM/(2.0*AE);B[3][1]=B[2][2];B[3][2]=B[1][1];B[3][3]=B[2][4];B[3][4]=B[1][3];B[3][5]=B[2][6];B[3][6]=B[1][5];D[1][1]=EO/(1-MU*MU);D[1][2]=EO*MU/(1-MU*MU);D[1][3]=0;D[2][1]=D[1][2];D[2][2]=D[1][1];D[2][3]=0;D[3][1]=0;D[3][2]=0;D[3][3]=EO/(2*(1+MU));for(i=1;i<=3;i++){for(j=1;j<=6;j++){S[i][j]=0;for(k=1;k<=3;k++)S[i][j]=S[i][j]+D[i][k]*B[k][j];}}if(ASK>2){for(i=1;i<=6;i++){for(j=1;j<=6;j++){KE[i][j]=0.0;for(k=1;k<=3;k++)KE[i][j]=KE[i][j]+S[k][i]*B[k][j]*AE*TE;}}}}}。
有限元课程设计(0001)
有限元课程设计目录0.前言 (3)1.问题阐述 (4)2.有限元分析 (5)2.1.梁的参数设定 (5)2.2.材料参数 (5)2.3.单元选择 (5)2.4.梁的边界条件 (6)2.5.梁所受的载荷 (6)2.6.ANSYS软件应用说明 (6)3.交互式的求解过程 (7)3.1创建梁的各个节点 (7)3.2定义单元类型、材料特性和梁的横截面几何参数 (10)3.3创建单元 (12)4.施加约束和载荷 (13)4.1节点自由度约束 (13)4.2施加节点13处的弯矩m。
(14)4.3施加单元1到单元12上的的分布载荷q。
(15)5.求解 (15)5.1定义分析类型 (15)5.2求解 (15)6.后处理 (16)6.1绘制梁的Y方向变形图 (16)6.2建立单元结果表 (17)6.3结果显示 (19)退出程序 (21)心得体会 (22)参考文献 (22)0.前言目前，几乎所有高校的力学、土木、机械、航空、航天、船舶、水利、交通、桥梁等理工科专业，都为高年级本科生开设了《有限元方法》基础课程，为研究生开设了《非线性有限元方法》学位课程。
学生在学习完有限元课程之后，还必须熟练掌握相关有限元软件的使用，才能将有限元基本理论有效地应用到实际工程问题分析中去。
为此，部分有条件的高校也开设了有限元软件应用课程（课程名称可能会因学校及专业的不同而有所差异，但都是以讲解有限元软件ANSYS或其他软件为主）。
哈尔滨工业大学航天学院工程力学专业20世纪90年代末即开设了该类课程《应用软件工程--ANSYS》，作者从2003年开始接手讲授该门课程。
虽然市面上的ANSYS书籍很多，但却难以找出一本非常适合做教材的书籍，因此作者参考多本书籍自主编写了校内讲稿。
经过6年多的试用，目前已基本成型，现将多年的校内讲稿和心得体会完善成书，以期与开设该类课程的兄弟院校分享、共勉，同时也供从事相关科研与工程项目的人员参考阅读。
ANSYS软件是目前国际上最著名的大型通用有限元分析软件，经过三十年的发展，已形成融结构、热、流体、电磁、声学及多物理场耦合为一体的大型通用有限元分析软件，广泛应用于航空航天、石油、化工、汽车、造船、铁道、电子、机械制造、地矿能源、水利、核能、生物、医学、土木工程、轻工、一般工业及科学研究等各个领域，其极强的分析功能覆盖了几乎所有的工程问题。
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有限元课程设计目录0.前言 (3)1.问题阐述 (4)2.有限元分析 (5)2.1.梁的参数设定 (5)2.2.材料参数 (5)2.3.单元选择 (5)2.4.梁的边界条件 (6)2.5.梁所受的载荷 (6)2.6.ANSYS软件应用说明 (6)3.交互式的求解过程 (7)3.1创建梁的各个节点 (7)3.2定义单元类型、材料特性和梁的横截面几何参数 (10)3.3创建单元 (12)4.施加约束和载荷 (13)4.1节点自由度约束 (13)4.2施加节点13处的弯矩m。
(14)4.3施加单元1到单元12上的的分布载荷q。
(15)5.求解 (15)5.1定义分析类型 (15)5.2求解 (15)6.后处理 (16)6.1绘制梁的Y方向变形图 (16)6.2建立单元结果表 (17)6.3结果显示 (19)退出程序 (21)心得体会 (22)参考文献 (22)0.前言目前，几乎所有高校的力学、土木、机械、航空、航天、船舶、水利、交通、桥梁等理工科专业，都为高年级本科生开设了《有限元方法》基础课程，为研究生开设了《非线性有限元方法》学位课程。
学生在学习完有限元课程之后，还必须熟练掌握相关有限元软件的使用，才能将有限元基本理论有效地应用到实际工程问题分析中去。
为此，部分有条件的高校也开设了有限元软件应用课程（课程名称可能会因学校及专业的不同而有所差异，但都是以讲解有限元软件ANSYS或其他软件为主）。
哈尔滨工业大学航天学院工程力学专业20世纪90年代末即开设了该类课程《应用软件工程--ANSYS》，作者从2003年开始接手讲授该门课程。
虽然市面上的ANSYS书籍很多，但却难以找出一本非常适合做教材的书籍，因此作者参考多本书籍自主编写了校内讲稿。
经过6年多的试用，目前已基本成型，现将多年的校内讲稿和心得体会完善成书，以期与开设该类课程的兄弟院校分享、共勉，同时也供从事相关科研与工程项目的人员参考阅读。
ANSYS软件是目前国际上最著名的大型通用有限元分析软件，经过三十年的发展，已形成融结构、热、流体、电磁、声学及多物理场耦合为一体的大型通用有限元分析软件，广泛应用于航空航天、石油、化工、汽车、造船、铁道、电子、机械制造、地矿能源、水利、核能、生物、医学、土木工程、轻工、一般工业及科学研究等各个领域，其极强的分析功能覆盖了几乎所有的工程问题。
作为世界最具权威的有限元产品和工业化分析标准，目前几乎所有的CAD/CAE/CAM软件都竞相开发了与ANSYS的专用接口，实现数据的共享和交换，如Pro/Engineer、NASTRAN、Alogor、I-DEAS及AutoCAD等。
ANSYS软件在Linux 和Windows下均有版本，并同时有32位和64位版本，目前最新的版本为12.0。
本书以ANSYS 12.0版本为依据，以Windows NT为操作平台，将结构有限元分析的基本理论与ANSYS实践操作紧密结合，通过大量精心筛选的具有实际工程应用背景的原创性分析实例，以图形用户界面和命令流两种方式向读者全面介绍了ANSYS结构有限元分析方法。
1.问题阐述=3kN·m列出剪力外伸梁上均布载荷的集中度为q=3kN/m，集中力偶矩Me方程和弯矩方程，并绘制剪力图。
长度 l=8m；宽度 b= 2m；厚度 h=0.5m 弹性模量=2.06e11 材料力学Ι（刘鸿文第四版） P121用材料力学计算所得剪力和弯矩图如下：图2-1 剪力图图2-2 弯矩图2.有限元分析2.1.梁的参数设定长度 l=8m；宽度 b= 2m；厚度 h=0.5m2.2.材料参数材料特性应理想条件，即：满足完全弹性假定，连续性假定，均匀性假定，各向同性假定的理想弹性体。
所以，选择弹性模量为2.06e11泊松比选择 u=0.22.3.单元选择由于梁只受均布载荷和弯矩，所以我们择2维的单元。
BEAM3单元，运用于 2维问题，具有拉，压，弯特性，在每个节点上有3个自由度X,Y方向位移以及绕z轴的旋转。
选择BEAM单元家族中的2D elastic3类型。
即为二维梁单元。
根据梁的几何参数，所以参数定义为：AREA=1，IZZ=0.020833,HEIGHT=0.5。
2.4.梁的边界条件在节点A处梁受X,Y两个方向的约束；节点B受只受Y方向的约束。
2.5.梁所受的载荷CD之间作用着均布载荷q=3kN/m，在节点D处作用着集中力偶Me=3kN·m，方向为顺时针方向，所以为负值。
2.6.ANSYS软件应用说明由以上分析可知，在X＝2ｍ处，有一个X和Y方向的约束，在0到6ｍ的梁上作用着大小为3KN/m均布载荷，而x=6m处还作用着一个力偶Me=3kN·m. X=8m处有一个固定端，只限制Y方向上位移。
集中力载荷的作用点一般分布在载荷强度的突变点，分布载荷与自由边界的分界点，支承点等都应该取为节点。
所以将X=0,X=2,X=6,X=8设置为节点，节点均布，将梁划分为16个单元，17个节点。
3.交互式的求解过程3.1创建梁的各个节点1．给梁的各参数赋值: Utility Menu：Parameters→Scalar Parameters界面，在Selection下输入梁高H=0.5按下Accept；输入梁宽B=2→Accept；梁长L=8→Accept；计算梁的横截面积AREA=B*H→Accept；计算梁的截面惯性矩IZZ=B*H*H*H/12→Accept；然后定义载荷：弯矩M=-3000→Accept；均布载荷Q=3000→Accept；→Close.2. Main Menu：Preprocessor→Modeling →Create→Node→In Active CS。
3. 在创建节点窗口内，在NODE后的编辑框内输入节点号1，并在X，Y，Z后的编辑框内输入0，0，0作为节点1的坐标值。
4. 按下该窗口内的Apply按钮。
5. 输入节点号17，并在X，Y，Z后的编辑框内输入L，0，0作为节点17的坐值。
6. 按下OK按钮。
7. Main Menu：Preprocessor→-Modeling-Create→Node→Fill between Nds。
8. 在图形窗口内，用鼠标选择节点1和17。
9. 按下Fill between Nds窗口内的Apply按钮。
10. 按下OK按钮，完成在节点1到节点17之间节点的填充。
2. 显示各个节点1．Utility Menu：Plotctrls→Numberings2．将Node numbers项设置为On。
3．Utility Menu：Plot→Nodes4．Utility Menu：List→Nodes5．对出现的窗口不做任何操作，按下OK按钮。
6．浏览节点信息后，关闭该信息窗口。
3.2定义单元类型、材料特性和梁的横截面几何参数1. 定义单元类型1．Main Menu：Preprocessor→ElementType→Add/Edit/Delete2．按下Element Type窗口内的Add按钮。
3．在单元类型库中，选择左侧列表中的BEAM单元家族，及右侧列表中2D elastic3类型。
4．按下OK按钮完成选择。
5．按下Close按钮关闭Element Type窗口。
2. 定义材料特性1．Main Menu：Preprocessor→MaterialProps→Material Models。
2．在材料定义窗口内选择：Structural→Linear→Elastic→Isotropic。
3．在EX后的文本框内输入数值2.06e11作为弹性模量。
4．按下OK按钮完成定义。
3. 定义梁的横截面几何参数1．Main Menu：Preprocessor→RealConstants→Add/Edit/Delete。
2．按下Real Constants窗口内的Add按钮。
3．按下Real Constants for ElementType窗口内的OK按钮。
4．依次输入1,AREA,IZZ,H。
5．按下OK按钮完成定义。
6．按下Real Constants窗口内的Close按钮。
3.3创建单元1. 创建单元1．Main Menu：Preprocessor→Create→Elements→Auto-Numbered→ThruNodes。
2．在图形窗口内，用鼠标点选节点1和2。
3．按下按下OK按钮完成单元1的定义。
4．Main Menu：Preprocessor→Modeling→Copy→Elements→Auto-Numbered。
用光标选择单元1，然后点Apply。
5．在ITIME后的编辑框内输入16（包括被复制的单元1）作为要复制的单元总数。
6．按下OK按钮完成单元2到单元16的定义。
2. 显示单元信息1. Utility Menu：PlotCtrls→Numberings2. 在第一个下拉列表中，选择Elementsnumbers选项。
3. Utility Menu：Plot→Elements4. Utility Menu：List→Elements→Nodes+Attributes5. 浏览单元信息后，关闭该窗口。
4.施加约束和载荷4.1节点自由度约束1．Main Menu：Solution→Define Loads→Apply→Structural→Displacement→ On nodes。
2．用鼠标在图形窗口内选择节点5。
3．按下选择窗口内的Apply按钮。
4．选择自由度UX和UY，并在VALUE后为其输入数值0。
5．按下Apply按钮。
6．用鼠标在图形窗口内选择节点17。
7．按下选择窗口内的Apply按钮。
8．选择自由度UY，并在VALUE后为其输入数值0。
9．按下OK按钮。
4.2 施加节点13处的弯矩m。
1．Main Menu：Solution→Define Loads→ Apply→Structural→Force/Moment→ On nodes。
2．用鼠标在图形窗口内选择节点13。
3．按下选择窗口内的Apply按钮。
4．在第一个下拉列表中选择MZ，并在下面的文本框内输入其值M（逆时针为正方向）。
5．按下OK按钮。
4.3 施加单元1到单元12上的的分布载荷q。
1．Main Menu：Solution→Define Loads→Apply→Structural→Pressure →On Beams。
2．用鼠标在图形窗口内选择单元1到单元12。
3．按下选择窗口内的Apply按钮。
4．在LKEY后的文本框内输入数值1。
5．在VALI和VALJ后的编辑框内分别输入Q，6．按下OK按钮。
5.求解5.1定义分析类型1．Main Menu：Solution→AnslysisType→ New Analysis。