有限元考試試題及答案

1、江西理工大學(xué)研究生考試試卷一、簡答題（共40分，每題10分）1.論述單元?jiǎng)澐謶?yīng)遵循的原則。2.說明形函數(shù)應(yīng)滿足的條件。3.說明四邊形等參數(shù)單元中“等參數(shù)”的含義，即為什么要引入等參數(shù)單元。4.闡述邊界元法的主要優(yōu)缺點(diǎn)。二、計(jì)算題（共60分，每題20分）1.一桿件如圖3所示，桿件上方固定后，在下方受垂直向下的集中力作用，已知：桿件材料的楊氏模量，截面積，2721100.3inlbfEE???2125.5inA?，長度，集中力，用有限元方法

2、求解B點(diǎn)2275.3inA?inLL1221??lbfP100?和C點(diǎn)位移。備注：（1）1lbf（磅力，librafce）=4.45N。（2）楊氏模量、彈性模量、Young氏彈性模量具有相同含義（10分）考試性質(zhì)（正考、補(bǔ)考或其它）：考試性質(zhì)（正考、補(bǔ)考或其它）：[正考正考]考試方式考試方式(開卷、閉卷開卷、閉卷)：[開卷開卷]20__12__—20__13__學(xué)年第___一___學(xué)期課程名稱：_____有限元及數(shù)值模擬________

3、考試時(shí)間:___2012___年__11__月___3___日試卷類別試卷類別(A(A、B):[B):[A]共九大題溫馨提示請考生自覺遵守考試紀(jì)律，爭做文明誠信的大學(xué)生。如有違犯考試紀(jì)律，將嚴(yán)格按照《江西理工大學(xué)學(xué)生違紀(jì)處分規(guī)定》（試行）處理。學(xué)院專業(yè)學(xué)號(hào)姓名題號(hào)題號(hào)一二三四五六七八九十十一十二總分得分得分pyA1A2L1L2一、簡答題1.答：1）合理安排單元網(wǎng)格的疏密分布2）為突出重要部位的單元二次劃分3）劃分單元的個(gè)數(shù)4）單元形狀的

4、合理性5）不同材料界面處及荷載突變點(diǎn)、支承點(diǎn)的單元?jiǎng)澐?）曲線邊界的處理，應(yīng)盡可能減小幾何誤差7）充分利用結(jié)構(gòu)及載荷的對稱性，以減少計(jì)算量2.答：形函數(shù)應(yīng)滿足的三個(gè)條件：a.必須能反映單元的剛體位移，就是位移模式應(yīng)反映與本單元形變無關(guān)的由其它單元形變所引起的位移。b.能反映單元的常量應(yīng)變，所謂常量應(yīng)變，就是與坐標(biāo)位置無關(guān)，單元內(nèi)所有點(diǎn)都具有相同的應(yīng)變。當(dāng)單元尺寸取小時(shí)，則單元中各點(diǎn)的應(yīng)變趨于相等，也就是單元的形變趨于均勻，因而常量應(yīng)變就

5、成為應(yīng)變的主要部分。c.盡可能反映位移連續(xù)性；盡可能反映單元之間位移的連續(xù)性，即相鄰單元位移協(xié)調(diào)。3.答：含義：所謂的等參數(shù)單元，就是在確定單元形狀的插值函數(shù)和確定單元位移場的插值函數(shù)中采用了完全相同的形函數(shù)。意義：構(gòu)造出一些曲邊地高精度單元，以便在給定地精度下，用數(shù)目較少地單元，解決工程實(shí)際地具體問題。4.答：有限單元法是基于變分原理的里茲（Ritz）法的另一種形式，從而使里茲法分析的所有理論基礎(chǔ)都適用子有限單元法，確認(rèn)了有限單元法是