基本思路:借助數(shù)學(xué)和力學(xué)知識,利用計(jì)算機(jī)技術(shù)解決工程技術(shù)問題
有限元分析是利用數(shù)學(xué)近似分析方法對真實(shí)物理系統(tǒng)(幾何、載荷工況)進(jìn)行模擬,利用簡單而又相互作用的元素,即單元,用有限數(shù)量的未知量去逼近無限未知量的真實(shí)系統(tǒng)。
有限單元法(FEM)是20世紀(jì)50年代以來隨著計(jì)算機(jī)的廣泛應(yīng)用而發(fā)展起來的一種現(xiàn)代數(shù)值解法。該方法首先應(yīng)用在連續(xù)力學(xué)領(lǐng)域一-飛機(jī)結(jié)構(gòu)靜、 動(dòng)態(tài)特性分析中。隨后很快就廣泛應(yīng)用于求解傳導(dǎo)、電磁場、流體力學(xué)等連續(xù)性問題。
數(shù)學(xué):離散化的手段,將偏微分方程、變分方程變成代數(shù)方程;
計(jì)算曲線長度:將曲線離散成N段,每段用直線長度代替曲線長度,直線長度總和即可曲線長度,當(dāng)N為無窮大時(shí),即為精確解。
力學(xué):離散化的手段,利用單元力學(xué)特性,將連續(xù)體離散成有限個(gè)單元的組合結(jié)構(gòu);
齒輪的應(yīng)力分布:將齒輪分割成很多單元,由結(jié)點(diǎn)相連.并傳遞求解信息,用有限個(gè)連續(xù)體的組合代替原來的齒輪結(jié)構(gòu)。