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标题: 你说有限元分析有用吗？ [打印本页]

作者: 沧海一稣 时间: 2016-11-17 10:58
标题: 你说有限元分析有用吗？
在我的上一篇帖子中，提出了如何减小梁的变形的问题，在大家的启发下现在问题已解决，与大家一起分享下。
一、如何减小梁的变形？
首先需要了解，梁的抗弯能力与轴惯性矩成正比，我就从轴惯性矩的定义式出发发现影响因素有两点一是梁截面面积，二是梁的高度，而高度是更加敏感的参数，因为周惯性矩与高度三次方成正比，这是理论支撑。具体的做法可以加高支撑梁高度、加大截面面积，有时将连个惯性矩和二为一有奇效，这次我给企业解决的那个问题就是采用的这种方法。那么这时问题就来了，梁的高度加高到多少合理，截面面积怎么改变最有效，尤其是在批量生产考虑成本时。我们在前期研发时可能的不断试验验证，这样一来就造成了人工、物力、时间的大量浪费。怎么减小研发周期，降低成本？我的感受是必须将有限元分析应用到设计研发中。
二、有限元分析
通过建立软件建立数字化模型，对于每一次结构改进的效果可以直接快速的量化分析，大大减少试验次数，这次利用有限元分析给企业解决了实际问题，他们应该感受很深，目前正在给他们做培训。
有限元的结果准不准呢？
有限元分析本身是个近似解，但对于工程问题具有足够精度了。至于分析出来的结果准不准就取决于分析人员的素质。
影响一个模型结果准确性的因素主要取决于两个方面：一是模型简化，二是边界条件的施加，准确的模拟实际约束、载荷情况可以说是分析的精髓。
希望越来越多的工程技术人员不仅能够设计，也能够对于设计的产品进行分析。
PS：目前我研二，个人感受，若有不对之处大家多多指教。

作者: 慕圣 时间: 2016-11-17 11:48
有用

作者: 寂静天花板 时间: 2016-11-17 12:21
对于非线性分析或许有点用处

作者: sunza501 时间: 2016-11-17 13:37
沒用過...

作者: 沧海一稣 时间: 2016-11-17 14:00

寂静天花板发表于 2016-11-17 12:21/ B5 h b$ F( Z9 Z- a/ y( s
对于非线性分析或许有点用处

只纯粹的分析一个梁的确没有意义，材料力学的基本公式就解决了，但是在一个大的结构中梁作为关键部件，当对他的变形量要求很高时有限元分析同样发挥出很大作用！起码很多改进方案不用试验就可以知道改进效果！

作者: 面壁深功 时间: 2016-11-17 14:01
肯定有用

作者: 沧海一稣 时间: 2016-11-17 14:05

寂静天花板发表于 2016-11-17 12:21
$ B* f. |' W, F y( E- n对于非线性分析或许有点用处

对于动力学分析或许也有点用处，要不然1.5m孔径的反射镜发射到太空也不会提前进行动力学分析、试验了。

作者: 小河HH 时间: 2016-11-17 14:23
可以作为参考，有些指导的作用。

作者: mec1993 时间: 2016-11-17 17:06
使你设计的结构更有说服性

作者: 程一曦 时间: 2016-11-17 19:15
有限元是个不错的东西

作者: 囧字辈 时间: 2016-11-17 21:26
有参考价值呀

作者: 蔡皓618 时间: 2016-11-17 22:03
可是我还不会用。认识的人里面也几乎没有会用的。想学，但是一看公式就有点晕。怎么办？

作者: 淡然 时间: 2016-11-17 22:17
有限元分析，对于产品的优化设计还是非常有用。

作者: albert.tang 时间: 2016-11-18 08:36
算对了的情况下有用。

作者: 沧海一稣 时间: 2016-11-18 09:53

蔡皓618 发表于 2016-11-17 22:03
2 C( f; x, r4 j8 k4 T8 R) Y w, I可是我还不会用。认识的人里面也几乎没有会用的。想学，但是一看公式就有点晕。怎么办？

可以先看清华大学曾攀的《有限元法》比较简单，学习一款软件。前处理比较好的软件可以学习下HYPERMESH,求解器非线性分析可以学ABAQUS,动力学比较好的可以使用nastran，这款软件算的更加准确些（同一个FEA模型我做过比较）我们做航天产品分析求救都用它。后期要学习弹性力学，需要把偏微分方程搞明白。

作者: 沧海一稣 时间: 2016-11-18 09:56

淡然发表于 2016-11-17 22:17
) F+ m4 i, {8 n+ B5 Y有限元分析，对于产品的优化设计还是非常有用。

在概念设计阶段拓扑优化非常好，后期设计尺寸优化，将分析运用到设计真的可以节省很大成本，可惜很多人对于仿真分析不屑一顾。

作者: 广交损友 时间: 2016-11-18 09:59
有用是有用但是一般的不会用

作者: bjcsky 时间: 2016-11-18 10:50
知道有限元分析有用，但是实际设计中很少去计算分析。

作者: 沧海一稣 时间: 2016-11-18 13:12

沧海一稣发表于 2016-11-18 09:56& t( G3 {% j! }
在概念设计阶段拓扑优化非常好，后期设计尺寸优化，将分析运用到设计真的可以节省很大成本，可惜很多人对 ...

这个帖子主要相应你前段时间的号召，问题解决了跟大家分享一下解决方案

至于专门发个有限元方面的贴，我担心讲不深刻，贻笑大方。

作者: 沧海一稣 时间: 2016-11-18 13:13

bjcsky 发表于 2016-11-18 10:50: N& N x6 u& {+ `7 U% q
知道有限元分析有用，但是实际设计中很少去计算分析。

这的确是现状

作者: 小漠 时间: 2016-11-18 21:03
但就是真的很考验分析人员的素质，实际中最后还是需要试验进行验证，有限元分析提供前期的数据支持。

作者: oldpipe 时间: 2016-11-19 00:03
问题一，梁的高度：实际的工程问题中，刚性不是与高度挂钩的唯一因素。问题的提法往往会是：总高度不大于h时，总变形最小，或者：总变形量不大于x时，总高度最小……等等，总会有其他一些限定条件。综合这些条件，判断会容易一些。问题二，算有限元一定是用专用计算软件的，实际工作中现实而保险的做法是拿到一套系统后，首先用来计算自己熟悉的，数据比较丰富的成熟结构，将计算结果与实际数据比较，再用于新结构设计计算时对误差会有大致的判断。

作者: eastrong 时间: 2016-11-19 02:07
做报告里的插图，倒是挺添彩的。

作者: 沧海一稣 时间: 2016-11-19 18:19

oldpipe 发表于 2016-11-19 00:03/ ]5 \" l$ ?8 L
问题一，梁的高度：实际的工程问题中，刚性不是与高度挂钩的唯一因素。问题的提法往往会是：总高度不大于h ...

大侠经验丰富啊

作者: 沧海一稣 时间: 2016-11-19 18:20

小漠发表于 2016-11-18 21:033 A8 B% O& g* V1 c- c
但就是真的很考验分析人员的素质，实际中最后还是需要试验进行验证，有限元分析提供前期的数据支持。

是的最后一步还是要试验一下的

作者: 勿扰意志 时间: 2016-11-21 12:55

沧海一稣发表于 2016-11-18 09:53
( n7 D' S o! @可以先看清华大学曾攀的《有限元法》比较简单，学习一款软件。前处理比较好的软件可以学习下HYPERMESH,求 ...

大神指路，可以跟着走

作者: 科学小子 时间: 2016-11-21 12:59
目前用workbench，肯定有用的

作者: 沧海一稣 时间: 2016-11-21 15:04

沧海一稣发表于 2016-11-18 09:53
6 s. x1 W6 L5 b( S+ V/ G可以先看清华大学曾攀的《有限元法》比较简单，学习一款软件。前处理比较好的软件可以学习下HYPERMESH,求 ...

hypermesh14.0可以多步撤回，其他版本只能是常保存下，这样一旦错了失去的工作量也不大。
另外，我想说我也是小菜鸟

作者: scxf 时间: 2016-11-22 09:57
能找出薄弱处，优化设计。

作者: 瓜田李子 时间: 2016-11-22 14:37
有用是有用，可惜我不会

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