把具有无限个自由度的连续体,理想化为只有有限个自由度的单元集 合体,使问题简化为适合于数值解法的结构型问题。
使用有限单元法对产品进行分析,需要对产品几何形体划分网格(节点,单元)。
划分网格前需要确定单元类型;在结构有限元分析中主要有以下一些单元类型:平面应力单元、平面应变单元、轴对称实体单元、空间实体单元、板单元、壳单元、轴对称壳单元、杆单元、梁单元、弹簧单元、间隙单元、质量单元、摩擦单元、刚体单元和约束单元等。
midas NFX支持的单元类型如下
-常用于承受弯曲载荷的细长部件(长度远大于截面几何尺寸)
1D单元特性-杆单元
植入(嵌入)杆单元
当杆(桁架)单元与其他单元一起使用时,必须共享节点,而嵌入式(植入式)杆单元(Embedded Rod)单元可以不共享节点
嵌入式(植入式)杆单元的母体单元由包含嵌入式(植入式)杆单元的各个节点的单元来决定
嵌入式杆单元的节点位移通过多节点约束式自动约束(multi-point constraint),以与母体元件的内部位移相一致。可嵌入板壳单元、膜单元、平面应变、轴对称、实体单元等。
1D单元特性-梁单元
当梁单元与其他单元一起使用时,必须共享节点,而嵌入式(植入式)梁单元(Embedded Bar)单元可以不共享节点。
嵌入式(植入式)梁单元的母体单元由包含嵌入式(植入式)梁单元的各个节点的单元来决定
嵌入式梁单元的节点位移通过多节点约束式自动约束,以与母体元件的内部位移相一致。可嵌入板壳单元、膜单元、平面应变、轴对称、实体单元等。
1D单元特性-管单元
标量单元可用于表现一个节点对地面的相对运动时产生的变形能或运动能,也可用于表现两个节点的相对运动。标量单元一般分为弹簧单元、质量单元和阻尼单元。
标量单元特性-弹簧单元
标量单元特性-弹簧阻尼单元
标量单元特性-间隙单元
偏心
梁单元的中性轴偏离节点或单元间的中性轴不相交时可使用偏心功能。偏心方向遵循常用梁单元的节点的NCS,沿单元轴向设置偏心时相当于单元长度发生了变化。
弹簧单元的结果