有限元理论分析

Chapter 1
8
Background and Theory
COSMOSWorksTraining, January 2003
Solidworks Corporation
历史背景
基于计算机的结构分析
• 在 1943, Richard Courant 建议将连续介质的物体划分为三角形的小块
• 1953年, 绗架结构分析在数字计算机上首次完成.
Background and Theory
更名为Simulation
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许多人并不需要 FEA
当时间，费用，重量无需考虑时
Chapter 1
7
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Simulation 产品线-面向所有用户的协同仿真
Simulation
机械设计验证
Flow Simulation 计算流体动力学
Motion
运动仿真
Chapter 1
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Background and Theory
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Solidworks Corporation
COSMOSXpress
SolidWorks SimulationXpress
FlowXpress
SolidWorks FlowXpress
COSMOSFloWorks COSMOSMotion
SolidWorks Flow Simulation
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5
BackgrouSndoanldidThWeoryorks Motion
9
Background and Theory
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历史背景
基于计算机的结构分析
• 80年代中期进入PC时代:
• 分析的采用在一定程度上提高了效率
• 90年代中期进入Windows时代 • 花费低 • 设计人员已把分析作为设计中不可分割的一部分 • 更复杂和更大的装配体模型也可进行分析 • CAD 和 FEA集成的改善 • 自动优化处理 • 更快的速度和精度
• 分析的未来: • 更高效的工程部门 • 更安全的产品 • 更短的产品投放市场时间
Chapter 1
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FEA 在工业中
CAD 和 FEA 的结合使得在实际工作中使用FEA 方便简单
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长沙凯士达信息技术有限公司 CAE工程师 谢莉
Chapter 1
1
Background and Theory
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Solidworks Corporation
发布
2006
Simulation
发布 COSMOS2008
2005
COSMOSMotion
加入SW&Premium
1982 1985 1995 1997 2001
2002 2004
2005 2006
2007
2008
发布 COSMOS2007
被 Dassault 发布SW&Premium
Systemes 收购Chapter 1
随机振动
优化
压力容器 载荷工况合成
复合材料
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Background and Theory
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COSMOS更名
SolidWo老rk名s字Simulation 产品线新的名新字名称
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什么是 FEA?
解析方法虽然简单但很难满 足许多工程设计的需要
FEA: Finite Element Analysis FEM: Finite Element Method FEA/FEM 称为有限单元分析/方法
FEA 将复杂的几何模型离散分解成许多 简单的小块
• 1960年, “有限单元法” 的名字由Ray Clough首次提出 • 在70年代末80年代初，分析评估在微机和工作站上实现
• 花费少
• 容易组织 • 但过程麻烦:
- 设计人员产生模型并把他们交给分析人员. - 分析人员导入分析模型,进行分析,并给出分析结果 - 根据分析结果更改设计等
Chapter 1
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Simulation 发展历程
SRAC 创立
COSMOS/M – 第一款用 于 PC 的 FEA 软件
第一个 SolidWorks 合作伙伴 第一个
SolidWorks 黄金合作伙伴
发布
Simulation
概要
• Simulation产品线及公司介绍 • 什麽是FEA? • 历史背景 • FEA在设计中的作用 • 有限元理论 • 定义 • 一般过程 • 强度理论
Chapter 1
2
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COSMOSWorks Designer/Motion
SolidWorks Simulation
COSMOSWorks Professional
SolidWorks Simulation Professional
COSMOSWorks Adv. Pro SolidWorks Simulation Premium
SolidWorks 设计仿真产品线
SolidWorks Simulation Premium
SolidWorks Simulation Professional
非线性
静态分析
模态/屈曲
稳态/瞬态 热分析来自百度文库
跌落测试
谐波响应
SolidWorks Flow Simulation
机构 运动学/动力学
疲劳
时间-历程 瞬态响应