简答题

简述有限元分析前置处理、后置处理的功能和任务?

正确答案

(1)前置处理
所谓前置处理是在用有限元法进行结构分析之前,按所使用的单元类型对结构进行剖分;根据要求对节点进行顺序编号;输入单元特性及节点坐标;生成网格图象并在荧光屏上显示;为了决定它是否适用或者是否应当修改,显示的图象应带有节点和单元标号以及边界条件等信息;为了便于观察,图象应能分块显示、放大或缩小。对于三维结构的网格图象需要具备能使图象作三维旋转的功能等等。以上内容一般称之为前置处理,为实现这些要求而编制的程序称为前置处理程序。
前置处理功能:
①生成节点坐标可手工或交互输入节点坐标;绕任意轴旋转生成或沿任意矢量方向平移生成一系列节点坐标;在一系列节点之间生成有序节点坐标;生成典型面、体的节点坐标;合并坐标值相同的节点,并按顺序重新编号。
②生成网格单元可手工输入单元描述及其特性;可重复进行平移复制、旋转复制、对称平面复制已有的网格单元体。
③修改和控制网格单元对已剖分的单元体进行局部网格密度调整,如重心平移、预置节点、平移、插入或删除网格单元;通过定位网格方向及指定节点编号来优化处理时间;合并剖分后的单元体以及单元体拼合。
④引进边界条件引入边界条件,约束一系列节点的总体位移和转角。
⑤单元物理几何属性编辑定义材料特性,对弹性模量、波松比、惯性矩、质量密度以及厚度等物理几何参数进行修改、插入或删除。
⑥单元分布载荷编辑可定义、修改、插入和删除节点的载荷、约束、质量、温度等信息
(2)后置处理
所谓后置处理,即将有限元计算分析结果进行加工处理并形象化为变形图、应力等值线图、应力应变彩色浓淡图、应力应变曲线以及振型图等,以便对变形、应力等进行直观分析和研究。为了实现这些目的而编制的程序,称为后置处理程序。

答案解析

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