有限元作业..doc

1.列举著名的有限元软件（8种—10种以上），并简述大型通用有限元软件的特点。 LUSAS,MSC.Nastran、Ansys、Abaqus、LMS-Samtech、Algor、Femap/NX Nastran、Hypermesh、COMSOL Multiphysics、FEPGABAQUS 是一套功能强大的工程模拟的有限元软件，其解决问题的范围从相对简单的线性分析到许多复杂的非线性问题。 ABAQUS 包括一个丰富的、可模拟任意几何形状的单元库。并拥有各种类型的材料模型库，可以模拟典型工程材料的性能，其中包括金属、橡胶、高分子材料、复合材料、钢筋混凝土、可压缩超弹性泡沫材料以及土壤和岩石等地质材料，作为通用的模拟工具， ABAQUS 除了能解决大量结构（应力 / 位移）问题，还可以模拟其他工程领域的许多问题，例如热传导、质量扩散、热电耦合分析、声学分析、岩土力学分析（流体渗透 / 应力耦合分析）及压电介质分析。ANSYS软件是美国ANSYS公司研制的大型通用有限元分析（FEA）软件，是世界范围内增长最快的计算机辅助工程（CAE）软件，能与多数计算机辅助设计（CAD，computer Aided design）软件接口，实现数据的共享和交换，如Creo,NASTRAN, Alogor, I－DEAS,?AutoCAD等。是融结构、流体、电场、磁场、声场分析于一体的大型通用有限元分析软件。在核工业、铁道、石油化工、航空航天、机械制造、能源、汽车交通、国防军工、电子、土木工程、造船、生物医学、轻工、地矿、水利、日用家电等领域有着广泛的应用。MSC 软件是全球多学科仿真的厂商在航空业MSC Nastran被美国联邦航空管理局(FAA)认证为领取飞行器适航证指定的唯一验证软件。在中国，MSC软件全面通过了全国锅炉压力容器标准化技术委员会的严格考核认证，作为与分析设计标准JB4732-95 相适应的分析软件。在船舶行业MSC Nastran软件是中国船级社指定的船舶分析验证软件(CCS.CC(1997)118 ，国际船级社协会的10 个成员(世界十大船级社)中有8 家采用MSC Nastran 软件作为船舶分析的验证软件，包括：美国船级社ABS、英国劳氏船级社LR、日本船级社NK、挪威船级社DNV、韩国船级社KR、法国船级社BV、德国劳氏船级社GL、中国船级社CCS。1） 在ABAQUS/Sandard中，实体单元包括二维和三维的线性单元和二次单元，均可以采用完全积分或缩减积分，另外还有修正的二次Tri单元（三角形单元）和Tet单元(四面体单元)，以及非协调模式单元和杂交单元。 （2）ABAQUS/Explicit中，实体单元包括二维和三维的线性缩减积分单元，以及修正的二次二次Tri单元（三角形单元）和Tet单元(四面体单元)，没有二次完全积分实体单元。 按照节点位移插值的阶数，ABAQUS里的实体单元可以分为以下三类： 线性单元：仅在单元的角点处布置节点，在各个方向都采用线性插值。 二次单元：在每条边上有中间节点，采用二次插值。 修正的二次单元：在每条边上有中间节点，并采用修正的二次插值。 1、线性完全积分单元2、 二次完全积分单元： 3、 线性减缩积分单元：4、 二次减缩积分单元5、非协调模式单元 使用Tri 或Tet 单元要注意：如果能用Quad 或Hex 单元，就尽量不要使用Tri或Tet 单元； 7、 杂交单元 在ABAQUS/Standard 中，每一种实体单元都有其对应的杂交单元， 用于不可压缩材料（泊松比为0.5，如橡胶）或近似不可压缩材料（泊松比大于0.475）。 除了平面应力问题之外，不能用普通单元来模拟不可压缩材料的响应，因为此时单元中的应力士不确定的。 2.2ABAQUS单元命名原则 ?一、实体单元/连续介质单元（Continuum Elements） 1、通用实体单元（General-purpose continuum elements） 1.1、一维、二维、三维及轴对称单元（One-dimensional, two-dimensional, three-dimensional, and axisymmetric elements） 1.2、含非对称、非线性变形的轴对称单元（Axisymmetric elements with nonlinear asymmetric deformation） 1.3、圆柱体单元（Cylindrical elements） 2、无限元（Infinite elements） 3、翘曲元（Warping elements） 二、结构性单元（Structural Elements） 1、膜单元（Membrane Elements） 1.1、通用膜单元（General membran