2016有限元期末复习题附答案

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1、1、弹性力学与材料力学主要不同在于：研究方法。2、利用Ansys进行结构分析时，结果文件是什么文件：jobname.rst文件。3、在Ansys单元库中，Plane42属于结构实体单元。4、在一个分析中可能有多个材料特性组，Ansys通过独特的（C）来识别每个材料的特性组。A.特性B.说明C.参考号D.方法5、载荷包括所有边界条件以及外部或者内部的作用效应，下列不属于Ansys载荷的是（D）。A.DOF约束B.力C.体载荷D.应力【解析】：应力是结果，不是条件。6、（B）什么要求面或者体有规则的形状，即必须满足一

2、定的准则。A.自由网格B.映射网格C.Sweep网格D.其他7、什么样的载荷独立于有限元网格，即可以改变单元网格而不影响施加的载荷（C）。A.阶跃载荷B.有限元模型载荷C.实体模型载荷D.斜坡载荷8、有限元法首先把求解出的解是（D），单元应变和应力都可以由它来求得。A.节点坐标B.节点自由度C.节点载荷D.节点位移9、下列不属于Ansys产品当中求解联立方程的方法是（C）。A.稀疏矩阵直接解法B.直接解法C.变分法D.雅可比共轭梯度法10、下列不属于/post1显示的图形类别的是（B）。A.等直线图B.灰度图C.

3、形状变形图D.矢量图11、对二维桁架进行强度校核时，选择的单元类型是（C）。A.plane82B.Beam3C.Link2DSPrlD.Shell6312、为板的厚度，b为长度的最小值，当满足时，这样的板属于（B）。A.薄膜B.薄板C.厚板D.壳13、下列哪个布尔运算的结果是由每个初始输入的图元的共同部分形成的新图元（A）A.交运算B.加运算C.减运算D.分割14、在整个有限元分析过程中，离散化是分解的基础。15、典型的Ansys文件包括：数据库文件，日志文件，结果文件。16、Ansys提供两种工作方法：人机交互

4、方式（GUI），命令流输入方式（Batch方式）。17、在固体力学有限元分析中，四节点四面体单元是最简单的三维有限元单元。18、平面应力问题和薄板弯曲问题的弹性体几何形状都是薄板，但前者的受力特点是平行于板面且沿厚度均布载荷作用，变形发生在板面内，后者的受力特点是垂直于板面的力的作用，板将变成有弯曲有扭曲的曲面。19、有限元法起源于弹性力学，基本方程主要有平衡方程，几何方程和物理方程20、整体刚度矩阵有哪些性质？（1）整体刚度矩阵[K]中每一列元素的物理意义：欲使弹性体的某一节点沿x坐标轴方向发生单位位移，而其它

5、节点位移为零时，在各节点所需要施加的节点力。（2）[K]中对角元素总是正的；（3）[K]是一个对称矩阵；（4）[K]是稀疏矩阵，非零元素呈带状分布；（5）[K]是奇异矩阵，在排除刚体位移后，它是正定阵。21、弹性力学的基本假设有哪些？答：连续性假设，完全弹性假设，均匀性假设，各向同性假设，小变形假设，无初始应力假设。22、描述一点的应力状态需要几个应力分量，为什么？答：在弹性力学中，弹性体被假设是连续的，整个弹性体可看作为由无数个微小的正方体元素组成。在正方体各面上的应力按坐标轴方向分解为一个正应力，两个剪应力。

6、由于物体内各点的内力平衡，所以作用在正方体两面上的应力分量均大小相等、方向相反。因此，可用9个应力分量表示作用正方体在各面上的应力。23、叙述Ansys软件进行结构分析的基本流程？（1）创建有限元模型：1、定义单元类型；2、定义实常数；3、定义材料属性；4、建立几何模型；5、划分网格，生成有限元模型。（2）施加载荷并求解：1、选择求解类型；2、施加载荷及约束；3、求解。（3）查看结果。24、位移插值函数应该满足那三个条件？（1）位移插值函数应能反映单元的刚体位移。位移函数中必须包含常数项，该常数项是提供刚体位移的

7、。单元内各点的位移包括两部分：一部分由单元自身变形引起；另一部分是由于其它单元变形时，通过节点传递过来的，这部分位移与单元本身变形无关，它使单元发生整体移动，各点位移大小相等，故称刚体位移。（2）位移插值函数应能反映常量应变即常应变准则。单元内应变也包括两部分：一部分是与点的位置有关的变量应变，一部分是与坐标位置无关的常应变。（3）位移插值函数应能保证单元内及相邻单元间位移的连续性，即变形协调性（相容性）准则。单元中任一条直线在位移函数变换后仍然是一条直线。第（1）、（2）项条件是有限元解收敛的必要条件，称为完备

8、性条件，满足这种条件的单元称为完备单元。第（3）项条件是收敛的充分条件，又称协调条件，满足该条件的单元称为协调单元。25、分别叙述一下三角形单元和矩形单元的优缺点？答：三角形单元的位移模式是线性的，位移是连续的，应变和应力在单元内是常数，在单元的公共边界上应力和应变的值将会有突变。另外，三角形单元的边界适应性好，较容易进行网格划分和逼近边界形状，其缺点是他的位移模式是线形