finite element method

时间: 2023-04-28 17:06:09 浏览: 33
有限元方法(finite element method)是一种数值分析方法,用于求解复杂的物理问题。它将连续的物理问题离散化为有限数量的简单子问题,然后通过求解这些子问题来近似求解原问题。有限元方法广泛应用于结构力学、流体力学、电磁学、热传导等领域。
相关问题

dziuk semidiscrete finite element method

Dziuk半离散有限元方法(Semidiscrete Finite Element Method)是一种常用于求解偏微分方程的数值方法。在这种方法中,我们将空间离散化为有限个单元,并在每个单元上构建近似解。然后,我们使用有限元法的技巧来处理这些单元,并得到方程的半离散近似解。 在Dziuk半离散有限元方法中,一个常用的选择是使用拉格朗日多项式作为基函数,并在每个单元上构造一个局部的近似解。这些局部近似解在整个空间上通过连接边界条件而相互连接。通过求解这些局部近似解的系数,我们可以得到方程的半离散近似解。 一般来说,Dziuk半离散有限元方法可以在复杂的几何体上进行计算。它对非结构化网格的适应性较好,并能够处理具有不规则形状和边界的问题。此外,Dziuk半离散有限元方法还具有高阶收敛性,能够提供更高精度的解。 总的来说,Dziuk半离散有限元方法是一种在求解偏微分方程时常用的数值方法。它通过将空间离散化为有限个单元,并在每个单元上构建近似解,然后使用有限元法的技巧处理这些单元,得到方程的半离散近似解。它适用于复杂几何体、非结构化网格和不规则形状和边界的问题,并能够提供高阶精度的解。

finite element method solid and structure

有限元方法(Finite Element Method,FEM)是一种用于分析固体和结构行为的数值计算方法。它将连续的实体划分成许多小的有限元单元,通过对每个单元进行离散化,并根据物理方程和边界条件建立线性或非线性的方程系统。然后通过求解这个方程系统得到结构的位移、应力和应变等相关信息。 在有限元方法中,首先需要设置单元类型、几何属性和材料属性等参数。然后利用数学方法对单元进行离散化,并通过节点之间的连接建立整个结构的网格。接下来,根据所研究的问题,通过将位移、应力或应变等量参数化,得到求解方程。这些方程可以是线性或非线性的,可以由弹性、塑性、屈曲等力学行为等导出。最后,通过迭代求解这些方程系统,可以得到结构的应变、应力分布以及位移等结果。 有限元方法在固体和结构领域有广泛的应用。它可以应用于求解机械结构、建筑物、桥梁等的静力学、动力学和热力学问题。它可以用来评估结构的安全性和稳定性,也可以用于优化设计和预测结构的行为。此外,有限元方法还可以与其他分析方法相结合,如计算流体动力学、优化算法等,以求解复杂问题。 总之,有限元方法是一种强大且广泛应用的分析工具,可以用来解决固体和结构领域中的多种力学问题。通过对结构进行离散化,建立相应的方程系统,并通过求解这些方程系统,可以获得结构的位移、应力和应变等相关信息,从而评估结构的性能和行为。

相关推荐

### 回答1: 《有限元法简介》是一本介绍有限元法的入门教材,适合初学者学习。有限元法是一种数值计算方法,用于求解工程和科学领域中的各种物理问题。这本书首先介绍了有限元法的基本原理和数学基础,包括数学建模、离散化、插值、积分等理论知识。然后,详细介绍了有限元法在结构力学、热传导、流体力学等领域的应用,包括各个应用领域的数学模型、离散化方法和数值求解算法。此外,书中还介绍了有限元法的软件工具和计算实例,以便读者理解和掌握有限元法的实际应用。整本书通俗易懂,结构清晰,适合初学者自学和教育培训使用。读者通过学习这本书,可以掌握有限元法的基本概念、理论知识和应用方法,为日后深入学习和研究提供了坚实的基础。同时,这本书也可以作为工程领域从业者的参考书,帮助他们在实际工作中解决复杂的物理问题。总之,《有限元法简介》是一本简明扼要的教材,适用于各个学术和工程领域的人士阅读和学习。 ### 回答2: 《有限元方法介绍》是一本介绍有限元方法的经典教材,可以在互联网上找到并下载。有限元方法是一种数值计算方法,广泛应用于工程学和科学计算领域,用于解决复杂的物理现象和工程问题。 这本书的作者旨在向读者介绍有限元方法的基本原理和应用。它从最基本的概念开始,包括有限元离散化、数学模型的建立和边界条件的处理等。然后,它介绍了有限元方法的数学理论和数值求解算法。读者将学习到有关如何选择适当的数值积分、网格划分和元素类型的知识。 此外,书中还详细介绍了有限元方法在结构力学、热传导、流体力学和电磁场等领域的应用。它提供了大量的实例和计算算例,帮助读者理解和应用有限元方法。 值得一提的是,《有限元方法介绍》并不仅仅是一本理论性的书籍,它还介绍了有限元方法的软件实现和使用。它介绍了几种常见的有限元软件,如ANSYS、ABAQUS和COMSOL等,并给出了使用这些软件解决实际问题的实例。 总之,《有限元方法介绍》是一本综合性的有限元方法教材,适合想要深入了解和应用有限元方法的学生和工程师。通过读这本书,读者将对有限元方法有一个全面的认识,并能够应用这个强大的数值计算方法来解决工程问题。
### 回答1: 有限元方法是一种数值分析方法,用于求解连续介质力学问题。作为有限元方法的初级课程,它着重介绍了有限元方法的基本原理和数值实现技巧。 首先,有限元方法通过将连续介质分割为有限个小单元,将连续的物理问题离散为一系列代数问题。这些小单元内的物理行为通过选取适当的形状函数来近似表示。通过这种近似,原始的连续物理问题可以被转化为一个求解代数方程组的离散问题。 在这门课程中,学生将学习如何选择适当的形状函数,并将其应用于实际问题中。他们将学习如何通过分割连续介质,建立离散化的有限元模型,并从中推导出代数方程组。学生将理解有限元离散方法中的插值原理,并学习如何计算离散化问题中的矩阵和向量。 此外,有限元方法的数值实现也是该课程的重点之一。学生将学习如何使用计算机编程语言来实现有限元方法,并将自己编写的程序应用于各种简单的结构力学问题。通过这些实践,学生将加深对有限元方法的理解,并提高自己的编程和计算能力。 总而言之,对于初级学习者来说,有限元方法的第一门课程将提供一种基础,使他们能够理解和应用该方法来解决各种实际物理问题。这门课程涵盖了有限元方法的基本原理、数值实现技巧和实践应用,为学生打下了牢固的基础。 ### 回答2: 《有限元方法的初步课程》是一门介绍有限元方法的基础课程。有限元方法是一种数值计算方法,用于解决复杂的工程和科学问题。这门课程的目标是使学生熟悉有限元方法的基本原理和应用,培养他们解决实际问题的能力。 在课程的第一部分,学生将学习有限元分析的基本概念和步骤。他们将了解有限元离散化的原理,即将连续问题离散为有限个离散元素,以便更容易进行计算。学生还将学习如何建立数学模型和设置有限元网格。 在第二部分中,学生将学习有限元方法中的数学理论和算法。他们将学习如何解决线性和非线性方程组,以及如何处理边界条件和约束。学生还将了解如何评估计算结果的准确性和稳定性。 在课程的最后部分,学生将应用他们所学的知识解决实际工程问题。他们将学习如何使用有限元软件进行模拟和分析,以解决应力分析、热传导和流体力学等问题。此外,学生还将学习如何解释和报告计算结果。 通过学习《有限元方法的初步课程》,学生将掌握解决实际问题的数值计算技巧和分析工具。他们将能够应用有限元方法进行工程设计、科学研究和技术开发,为各个领域的进展做出贡献。这门课程对于工程、物理、计算机科学等领域的学生具有重要的意义。
1. Hughes, T. J. R. (1987). Multiscale phenomena: Green’s functions, the Dirichlet-to-Neumann formulation, subgrid scale models, bubbles and the origins of stabilized methods. Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, 63(1), 3-50. 2. Fish, J., & Chen, W. (2007). Multiscale methods: Bridging the scales in science and engineering. John Wiley & Sons. 3. Zohdi, T. I. (2004). An introduction to multiscale modeling in solid mechanics. In Computational modeling of materials, minerals and metals (pp. 3-23). Springer. 4. Eftekhari, A., & Reddy, B. D. (2012). Multiscale finite element method for heterogeneous materials: A review. International Journal of Computational Methods, 9(2), 1240008. 5. Hou, T. Y., Wu, X. H., & Cai, Z. (1997). Convergence of a multiscale finite element method for elliptic problems with rapidly oscillating coefficients. Mathematics of Computation, 66(218), 105-134. 6. Owhadi, H., & Scovel, C. (2009). Multi-scale Gaussian random fields for the analysis of mesh-dependent numerical uncertainties. Journal of Computational Physics, 228(8), 2940-2975. 7. Efendiev, Y., Hou, T. Y., & Luo, W. (2006). Multiscale finite element methods for nonlinear problems and their applications. Communications in Mathematical Sciences, 4(3), 495-530. 8. Li, X., & Zou, J. (2012). A multiscale stabilized finite element method for the incompressible Navier-Stokes equations. Journal of Computational Physics, 231(22), 7572-7593. 9. Allaire, G., & Briane, M. (2004). Multiscale finite element methods for the homogenization of partial differential equations. Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, 193(48-51), 5525-5550. 10. Zhang, X., & Karniadakis, G. E. (2012). Multiscale finite element methods for high-contrast problems using generalized FEM and generalized FDM. Journal of Computational Physics, 231(11), 3866-3882.

最新推荐

代码随想录最新第三版-最强八股文

这份PDF就是最强⼋股⽂! 1. C++ C++基础、C++ STL、C++泛型编程、C++11新特性、《Effective STL》 2. Java Java基础、Java内存模型、Java面向对象、Java集合体系、接口、Lambda表达式、类加载机制、内部类、代理类、Java并发、JVM、Java后端编译、Spring 3. Go defer底层原理、goroutine、select实现机制 4. 算法学习 数组、链表、回溯算法、贪心算法、动态规划、二叉树、排序算法、数据结构 5. 计算机基础 操作系统、数据库、计算机网络、设计模式、Linux、计算机系统 6. 前端学习 浏览器、JavaScript、CSS、HTML、React、VUE 7. 面经分享 字节、美团Java面、百度、京东、暑期实习...... 8. 编程常识 9. 问答精华 10.总结与经验分享 ......

基于交叉模态对应的可见-红外人脸识别及其表现评估

12046通过调整学习:基于交叉模态对应的可见-红外人脸识别Hyunjong Park*Sanghoon Lee*Junghyup Lee Bumsub Ham†延世大学电气与电子工程学院https://cvlab.yonsei.ac.kr/projects/LbA摘要我们解决的问题,可见光红外人重新识别(VI-reID),即,检索一组人的图像,由可见光或红外摄像机,在交叉模态设置。VI-reID中的两个主要挑战是跨人图像的类内变化,以及可见光和红外图像之间的跨模态假设人图像被粗略地对准,先前的方法尝试学习在不同模态上是有区别的和可概括的粗略的图像或刚性的部分级人表示然而,通常由现成的对象检测器裁剪的人物图像不一定是良好对准的,这分散了辨别性人物表示学习。在本文中,我们介绍了一种新的特征学习框架,以统一的方式解决这些问题。为此,我们建议利用密集的对应关系之间的跨模态的人的形象,年龄。这允许解决像素级中�

java二维数组矩阵相乘

矩阵相乘可以使用二维数组来实现,以下是Java代码示例: ```java public class MatrixMultiplication { public static void main(String[] args) { int[][] matrix1 = {{1, 2, 3}, {4, 5, 6}}; // 定义一个2x3的矩阵 int[][] matrix2 = {{7, 8}, {9, 10}, {11, 12}}; // 定义一个3x2的矩阵 int[][] result = multiply(matrix1, matr

数据结构1800试题.pdf

你还在苦苦寻找数据结构的题目吗?这里刚刚上传了一份数据结构共1800道试题,轻松解决期末挂科的难题。不信?你下载看看,这里是纯题目,你下载了再来私信我答案。按数据结构教材分章节,每一章节都有选择题、或有判断题、填空题、算法设计题及应用题,题型丰富多样,共五种类型题目。本学期已过去一半,相信你数据结构叶已经学得差不多了,是时候拿题来练练手了,如果你考研,更需要这份1800道题来巩固自己的基础及攻克重点难点。现在下载,不早不晚,越往后拖,越到后面,你身边的人就越卷,甚至卷得达到你无法想象的程度。我也是曾经遇到过这样的人,学习,练题,就要趁现在,不然到时你都不知道要刷数据结构题好还是高数、工数、大英,或是算法题?学完理论要及时巩固知识内容才是王道!记住!!!下载了来要答案(v:zywcv1220)。

通用跨域检索的泛化能力

12056通用跨域检索:跨类和跨域的泛化2* Soka Soka酒店,Soka-马上预订;1印度理工学院,Kharagpur,2印度科学学院,班加罗尔soumava2016@gmail.com,{titird,somabiswas} @ iisc.ac.in摘要在这项工作中,我们第一次解决了通用跨域检索的问题,其中测试数据可以属于在训练过程中看不到的类或域。由于动态增加的类别数量和对每个可能的域的训练的实际约束,这需要大量的数据,所以对看不见的类别和域的泛化是重要的。为了实现这一目标,我们提出了SnMpNet(语义Neighbourhood和混合预测网络),它包括两个新的损失,以占在测试过程中遇到的看不见的类和域。具体来说,我们引入了一种新的语义邻域损失,以弥合可见和不可见类之间的知识差距,并确保潜在的空间嵌入的不可见类是语义上有意义的,相对于其相邻的类。我们还在图像级以及数据的语义级引入了基于混�

ant-button 点击实践

好的,下面是 ant-button 点击实践的步骤: 1. 首先,在你的项目中安装 Ant Design UI 库,可以通过 npm 命令进行安装: ``` npm install antd --save ``` 2. 在你的代码中引入 antd 库和 antd 样式,示例代码如下: ```javascript import React from 'react'; import ReactDOM from 'react-dom'; import 'antd/dist/antd.css'; import { Button } from 'antd'; function handleCl

TFT屏幕-ILI9486数据手册带命令标签版.pdf

ILI9486手册 官方手册 ILI9486 is a 262,144-color single-chip SoC driver for a-Si TFT liquid crystal display with resolution of 320RGBx480 dots, comprising a 960-channel source driver, a 480-channel gate driver, 345,600bytes GRAM for graphic data of 320RGBx480 dots, and power supply circuit. The ILI9486 supports parallel CPU 8-/9-/16-/18-bit data bus interface and 3-/4-line serial peripheral interfaces (SPI). The ILI9486 is also compliant with RGB (16-/18-bit) data bus for video image display. For high speed serial interface, the ILI9486 also provides one data and clock lane and supports up to 500Mbps on MIPI DSI link. And also support MDDI interface.

生成模型的反事实解释方法及其局限性

693694不能很好地可视化/解释非空间定位的属性,如大小、颜色等。此外,它们可以显示图像的哪些区域可以被改变以影响分类,但不显示它们应该如何被改变。反事实解释通过提供替代输入来解决这些限制,其中改变一小组属性并且观察到不同的分类结果。生成模型是产生视觉反事实解释的自然候选者,事实上,最近的工作已经朝着这个目标取得了进展在[31,7,32,1]中,产生了生成的反事实解释,但它们的可视化立即改变了所有相关属性,如图所示。二、[29]中提供的另一种相关方法是使用来自分类器的深度表示来以不同粒度操纵生成的图像然而,这些可能涉及不影响分类结果的性质,并且还组合了若干属性。因此,这些方法不允许根据原子属性及其对分类的影响来其他解释方法使用属性生成反事实,其中可以对所需属性进行完全或部分监督[10,5

mybatisplus如何用注解设置联合主键

Mybatis-Plus支持使用注解来设置联合主键,可以使用`@TableId`注解来设置主键,同时使用`value`属性和`type`属性来设置联合主键的字段和类型。示例代码如下: ```java @Data @TableName("user") public class User { @TableId(value = "id", type = IdType.AUTO) private Long id; @TableId(value = "username") private String username; @TableId(value = "

freescale IMX6 开发板原理图

freesacle 的arm cortex-a9的双核 四核管脚兼容CPU开发板原理图。