有限元分析基础:触摸感应技术中的应力计算

需积分: 50 3 下载量 51 浏览量 更新于2024-08-10 收藏 9.67MB PDF 举报
"各单元应力的计算-触摸感应技术及其应用-基于capsense" 是一个关于有限元分析在触摸感应技术中的应用的资料,主要涉及如何计算各单元的应力。描述部分提到了处理边界条件和求解刚度方程的过程,而标签明确指出了"有限元"这一关键主题。 在有限元分析中,边界条件是解决问题的关键因素,它定义了结构在物理或几何上的约束。在给定的描述中,方程(3-70)是一个刚度矩阵与位移向量的乘积等于载荷向量的方程,这是有限元方法中典型的节点平衡方程。通过求解这个方程,可以得到所有节点的位移,如方程(3-71)所示。这些位移进一步用于计算单元内的应力。 计算单元应力时,通常使用胡克定律,即应力与应变之间的线性关系。给定的公式表明,利用弹性模量E、单元长度l、节点位移u和v,可以计算出单元在某个方向的应力σ。在这个例子中,使用的是一个简单的线性单元,可能代表触摸感应技术中的传感器元件,例如电容式触控屏(Capsense)的部件。 有限元分析基础教程,如曾攀教授的《有限元分析基础教程》,通常会涵盖从基本概念到高级应用的完整范围。教程包括有限元方法的基本原理,如绪论、分析过程概述、杆梁结构和连续体结构的分析,以及一些特定问题的讨论。此外,还会讲解有限元分析在不同领域的应用,如静力结构、振动分析、传热分析和弹塑性材料分析。教程通过实例和程序(如MATLAB和ANSYS)的结合,使学习者能够理解和应用有限元方法。 对于机械、力学、土木、水利、航空航天等领域的工程技术人员和科研工作者,这样的教程提供了宝贵的资源。它们不仅帮助初学者掌握基本理论,还适用于有经验的读者深化理解或进行实际工程问题的解决。 总结所述,该资源涉及的有限元分析知识点包括: 1. 边界条件的处理:理解并应用边界条件对结构方程进行求解。 2. 刚度方程求解:通过节点平衡方程求得节点位移。 3. 应力计算:利用弹性模量和位移数据计算单元应力。 4. 有限元分析基础理论:涵盖从基本概念到高级应用的全面内容。 5. 典型应用示例:包括静力结构、振动、传热和弹塑性材料分析。 6. 计算工具:使用MATLAB和ANSYS进行建模和分析。 这个资源对学习和实践有限元分析的读者提供了深入的理解和实际操作指导。