从此 ， 有限元法正式作为一种数值分析方法出现在工程技术领域 。
2、有限元法的基本思想：先把原来是连续的物体剖分（离散）成有限个单元 ， 且它们相互连接在有限个节点上(如图所示) ， 承受等效的节点载荷 ， 并根据平衡条件来进行分析 ， 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 ， 再综合求解 。
由于单元的个 。

19、数是有限的 ， 节点数目也是有限的 ， 所以称为有限元法 。
3、有限元法常用的单元类型：在采用有限元法对结构进行分析计算时 ， 依据分析对象的不同 ， 采用单元类型也不同 。
常见的单元类型有：杆单元（如图a）、梁单元（如图b ， c）、板单元（如图d ， e）、轴对称单元（如图f ， g）、薄板弯曲单元（如图h ， i）、板壳单元（如图j）、多面体单元（如图k ， l）等 。
用有限元法进行结构分析时 ， 需要输入大量的数据 ， 这些数据如果采用人工输入 ， 工作量大、繁琐枯燥且易于出错 。
当结构经过有限元分析后 ， 亦会输出大量数据 ， 对这些数据的观察和分析也是一项细致而难度较大的工作 。
因此有限元计算程序应具备前置处理和后置处理的功能 。
有限元前后置处理 。

20、类型：（1）将几何建模系统与有限元分析系统有机结合 ， 在建模系统中将有限元的前后置处理作为线框模型、表面模型、实体模型的应用层 。
即把几何模型的几何参数和拓扑关系等数据进行加工 ， 自动剖分成有限元的网格 ， 然后输入有限元分析需要的其它数据 ， 生成不同有限元分析程序所需的数据网格文件 。
（2）单独为某一个有限元分析程序配置前后处理功能程序 ， 并把二者集成为一套完整的有限元分析系统 ， 它同时具有批处理和图形编辑功能 。
一、前置处理1、什么是前置处理？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 。

21、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 。
2、前置处理程序的基本功能 （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；生成典型图、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征；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 。
（ 。

22、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: 引进边界条件 ， 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 。
二、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 。

23、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 。
6.2 优化设计1、设计变量设计中 ， 可以用一组对设计性能指标有影响的基本参数来表示某个设计方案 。
其中有些基本参数可以根据工艺、安装和使用要求预先确定 ， 而另一些则需要在设计过程中进行选择 。
那些需要在设计过程中进行选择的基本参数被称为设计变量 。
机械设计常用的设计变量有：几何外形尺寸(如长、宽、高、厚等)；材料性质；速度、加速度、效率、温度等 。
机械优化设计时 ， 作为设计变量的基本参数 ， 一般是一些相互独立的参数 ， 它们的取值都是实数 。

来源：(未知)

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标题：机械|机械CADCAM复习资料大全( 四 )