(3)混合法是去一部分节点的位移和节点的力为基本未知量。
位移法与力法比较,位移法有易于计算自动化的优点。所以,在有限元分析法中,位移法的应用范围是最广泛的。位移型的有限元分析法最早采用协调元,后来又提出了非协调元、拟协调元和广义协调元的概念。混合法逐渐受到重视,特别是杂交元在许多领域已经成功得到应用,分区混合有限元分析法在分析断裂力学问题时更能显示出其优点。
本课题选择位移作为基本的未知量。
有限元分析法的主要思想是对求解域进行单元划分和分片近似,计算步骤如下:
(1) 结构的离散化
结构的离散化是有限元分析的第一步,它是有限元法的基础。所谓结构的散化,其过程简单地说,就是将分析的结构物划分成有限多个离散体,并在单元体指定点设置结点,把相邻的单元体在结点处连接起来组成单元的集合体,以代替原来的结构,显然单元体越多,越接近原来的结构。不同的分析对象采用不同的单元类型,常用的有杆单元、梁单元、板单元、壳单元、体单元等。
(2)选择位移函数
在结构的离散化完成以后,就可对单元进行特性分析,最常用的方法是位移法。为了能用结点位移表示单元体的位移,必须对单元中位移的分布作一定的假设,也就是假定位移是坐标的某种简单函数一位移函数。来,自,优.尔:论;文*网www.youerw.com +QQ752018766-
(3)分析单元的力学特性
位移函数选定以后,就可以进行单元力学特性的分析
(4)计算单元的等效节点力
(5)集合所有单元的平衡方程,建立整个结构的平衡方程(6)求解未知的节点位移和节点等效荷载以及整体刚度矩阵组成的平衡方程
四,毕业设计内容
主要任务:对法兰式直通阀Q41F-1。6进行参数选择结构设计,对重要零件(阀体、阀芯、阀杆)进行三维模型建立以及力学分析,然后进行强度校核,最后应用Ansys分析软件完成球阀阀体的有限元分析,并进行二维工程图绘制。
难点在于:阀体零件在保证刚度强度前提下的参数选择设计,校核计算,球阀密封性的有限元分析,ANSYS软件的运用。
总体目标:通过此次课题研究,可以对球阀结构的设计以及改进都有一定的参考价值,对于球阀系列产品开发、改进和市场拓宽,都有着非常重要的实践意义。