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面向对象的有限元分析程序架构设计:理论、实践与优化.docx

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面向对象的有限元分析程序架构设计:理论、实践与优化

一、引言

1.1研究背景与意义

在现代工程领域,有限元法作为一种强大的数值分析技术,已经成为解决各种复杂工程问题的关键工具。从航空航天领域的飞行器结构设计,到机械制造中的零部件强度分析,从土木工程的建筑结构安全评估,到生物医学工程中的人体骨骼力学模拟,有限元法的应用几乎涵盖了工程科学的各个方面。它通过将连续的求解域离散为有限个单元的组合,将复杂的物理问题转化为易于处理的代数方程组,从而能够高效、准确地预测结构的力学性能、热传递特性、流体流动行为等。

传统的有限元程序设计多采用面向过程的方法,这种方法将问题分解为一系列的过程和函数,数据和操作

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