2。1。1有限元法基本思想

1。将一个连续的系统划分成有限个小的单元体，然后通过节点使得单元体之间 相互连接起来代替原来的系统。

2。将作用在系统上的外力等效的加载在各个节点上，建立节点上未知量的平衡 方程，求解就得到各个节点处的未知量从而得到原问题的解。

2。1。2 ANSYS 软件介绍

ANSYS 软件是一款非常实用的有限元分析软件，它在力学领域应用十分广泛， 并且凭借着强大数据分析和计算能力在工程领域得到了青睐[16]。

（1）ANSYS 软件诞生与成长

ANSYS 于 1970 年诞生于美国的匹兹堡 ANSYS，期初的 ANSYS 公司定位于开 发设计分析类软件，随着 ANSYS 在市场中崭露头角，得到了各方的认可[17]。ANSYS 公司不断地改进创新，听取多方意见的，洞察市场需求，不断的完善软件中的各种 不足，进而能够在有限元技术的发展中始终处于领先地位。

经历了几十年的发展和 ANSYS 公司的自我改进与创新，最初的 ANSYS 软件 和当前最新版本的软件发生了天翻地覆的变化。从最初仅有的热分析和线性分析两 个功能模块，到如今随着客户的需求的需要，ANSYS 软件中逐步添加了更多的单 元类型以及非线性功能。来;自]优Y尔E论L文W网www.youerw.com +QQ752018766-

1992 年 2 月，ANSYS 公司开始进入中国市场并且在北京开设办事处，随后在 我国的金融中心上海和对外开放地广州也开设办事机构。为了满足中国市场需求， ANSYS 公司不断的调研中国人的使用习惯和习性爱好，随后开发了适应我国国标 的 ANSYS 版本。此外，ANSYS 软件的引入对我国的铁路发展做出了重大贡献。

（2）ANSYS 基本理论

a)应力分量 加载在弹性物体上时，物体内部会产生六个应力分量，三个正应力x ，y ，z

和三个剪切应力xy ，yz ，xz 。应力分量正负号规定如下：当平面外法线与坐标轴 正轴相同时，则平面内应力正方向分量与坐标轴正轴相同；当平面外法线与坐标轴 负轴相同时，则平面内应力正方向分量与坐标轴负轴相同。其正方向示意图如图 2-1。