【正文】 掉下來(lái)時(shí)不能作為軸對(duì)稱問(wèn)題求解，因?yàn)榇藭r(shí)受力并不圍繞酒瓶的中心軸成軸對(duì)稱。，只要是一個(gè)縱向截面，單元模型可以建立在xoy面內(nèi)的任何區(qū)域。對(duì)嗎？答：不對(duì)，只能建立在一、四象限。分析軸對(duì)稱問(wèn)題在建模時(shí)，為了保證徑向坐標(biāo)恒正，模型必須建立在第一或第四象限。，施加了一個(gè)集中力。這是否意味著在軸對(duì)稱體上的相應(yīng)位置點(diǎn)上作用了一個(gè)集中力？答：不是，相當(dāng)于此位置點(diǎn)繞軸旋轉(zhuǎn)形成的環(huán)線上施加了均布載荷第五章思考題51：四面體十結(jié)點(diǎn)：三棱柱六結(jié)點(diǎn)：三棱柱十五結(jié)點(diǎn)：六面體二十結(jié)點(diǎn)：52（1）將扭矩轉(zhuǎn)化成為一對(duì)或多對(duì)施加于節(jié)點(diǎn)處，讓這些力偶之合等于欲施加的扭矩。（2）采用虛擬延長(zhǎng)的方法，在圓軸的一段延長(zhǎng)建立一段剛體，對(duì)該剛體施加兩對(duì)力偶，作為扭矩載荷/扭矩等效為環(huán)向切應(yīng)力，在使用ANSYS時(shí)，可以沿單元X方向施加載荷。第六章思考題61 形函數(shù)的特點(diǎn)：（ξ，η）是ξ，η的雙線性函數(shù)。即當(dāng)其中一個(gè)變量保持不變時(shí)，形函數(shù)是另一個(gè)變量的線性函數(shù)。,當(dāng)j=i。Ni(x,h)=dij=237。238。0,當(dāng)j185。(x,h)186。1。i=1i4位移函數(shù)一般原則有：(1)廣義坐標(biāo)的個(gè)數(shù)應(yīng)該與結(jié)點(diǎn)自由度數(shù)相等；(2)選取多項(xiàng)式時(shí)，常數(shù)項(xiàng)和坐標(biāo)的一次項(xiàng)必須完備；(3)多項(xiàng)式的選取應(yīng)由低階到高階；(4)盡量選取完全多項(xiàng)式以提高單元的精度。62等參變換是對(duì)單元的幾何形狀和單元內(nèi)的場(chǎng)函數(shù)采用相同數(shù)目的結(jié)點(diǎn)參數(shù)及相同的插值函數(shù)進(jìn)行變換，采用等參變換的單元稱之為等參數(shù)單元。借助于等參數(shù)單元可以對(duì)于一般的任意幾何形狀的工程問(wèn)題和物理問(wèn)題方便地進(jìn)行有限元離散，其優(yōu)點(diǎn)有：對(duì)單元形狀的適應(yīng)性強(qiáng)；單元特性矩陣的積分求解方便（積分限標(biāo)準(zhǔn)化）；便于編制通用化程序?？梢院芊奖愕赜脕?lái)離散具有復(fù)雜形體的結(jié)構(gòu)，由于等參變換的采用使等參單元特性矩陣的計(jì)算仍在單元的規(guī)則域內(nèi)進(jìn)行，因此不管各個(gè)積分形式的矩陣表示的被積函數(shù)如何復(fù)雜，仍然可以方便地采用標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)值積分方法計(jì)算。也正因?yàn)槿绱?，等參元已成為有限元法中?yīng)用最為廣泛的單元形式。63？對(duì)，采用內(nèi)插方法，結(jié)點(diǎn)處應(yīng)力精度最差，高斯點(diǎn)最好 6465會(huì)，所有低階實(shí)體單元采用完全積分均存在剪切鎖閉問(wèn)題（詳見P110）66不會(huì)，因?yàn)槭浅?yīng)變單元，不涉及高斯積分，不會(huì)產(chǎn)生剪切鎖閉現(xiàn)象67產(chǎn)生原因：對(duì)于彎曲為主的變形問(wèn)題，單元內(nèi)一部分應(yīng)變能被不正確的分配從而產(chǎn)生剪切變形，因而，產(chǎn)生彎曲變形所需要的應(yīng)變能減少，導(dǎo)致總彎曲變形量變小，也即顯得剛硬。解決方法：（1）采用高階單元。但是在特殊復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下，采用完全的二次單元也可能產(chǎn)生剪切鎖閉現(xiàn)。此時(shí)，要細(xì)心檢查計(jì)算結(jié)果；（2）對(duì)四邊形四結(jié)點(diǎn)單元采用減縮積分方案：（3）在應(yīng)力梯度較大的位置必須密畫網(wǎng)格以減緩剪切鎖閉現(xiàn)象，提高計(jì)算精度；（4）當(dāng)計(jì)算模型設(shè)計(jì)大變形（大應(yīng)變）問(wèn)題時(shí)，不適合采用高階單元，此時(shí)應(yīng)當(dāng)考慮采用非協(xié)調(diào)單元。68可以，這樣就變成了超參，次參的問(wèn)題（邊中點(diǎn)問(wèn)題）69不會(huì)出現(xiàn)，理論上，對(duì)于八結(jié)點(diǎn)矩形單元，采用完全積分方案，取33個(gè)積分點(diǎn)即可得到單元?jiǎng)偠染仃嚨木_積分。當(dāng)采用減縮積分方案時(shí)，會(huì)出現(xiàn)零變形能模式，且奇異能量模式要出現(xiàn)在結(jié)構(gòu)網(wǎng)格中，必須具備以下三個(gè)條件：，積分點(diǎn)個(gè)數(shù)較少。，單元在其邊界面之間的位移模式是相容的。610 會(huì)變好611當(dāng)材料發(fā)生大變因此不宜采用具有邊中結(jié)點(diǎn)的高階單元。形時(shí)，由于實(shí)際單元在不斷的位置更新過(guò)程要修正結(jié)點(diǎn)坐標(biāo)，因而導(dǎo)致實(shí)際單元的邊結(jié)點(diǎn)位置與母單元的直邊中點(diǎn)的偏離加大，是的計(jì)算精度下降甚至導(dǎo)致結(jié)果錯(cuò)誤。變形時(shí)，邊中點(diǎn)不能保證一直在原邊中點(diǎn)的位置第七章思考題71: 為什么梁?jiǎn)卧男魏瘮?shù)沒有像實(shí)體單元的形函數(shù)那樣構(gòu)造，即不是按照多項(xiàng)式的階數(shù)，由低向高逐次遞增？答：因?yàn)榱簡(jiǎn)卧枰獙?duì)節(jié)點(diǎn)位移和節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)角分別設(shè)計(jì)形函數(shù)。因?yàn)椴皇怯美窭嗜辗椒ǎ怯肏ermit方法，其導(dǎo)函數(shù)滿足此構(gòu)造原理而形函數(shù)不滿足。72 什么樣的工程對(duì)象可以使用梁?jiǎn)卧M(jìn)行模擬? 答：梁是一種幾何上一維而空間上二維或三維的單元，主要用于模擬一個(gè)方向長(zhǎng)度大于其它兩方向的結(jié)構(gòu)形式。也就是說(shuō)，主要指那些細(xì)長(zhǎng)、像柱子一樣的結(jié)構(gòu)，只要橫截面的尺寸小于長(zhǎng)度尺寸，就可以選用梁?jiǎn)卧獊?lái)模擬。同時(shí)承受彎矩和軸力的構(gòu)件。常用于建筑結(jié)構(gòu)、橋梁和道路、公共交通（有軌電車，火車，公共汽車）等73 如果要預(yù)測(cè)“鳥巢”對(duì)于地震的影響特性，可以使用梁?jiǎn)卧獙?duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行模擬嗎？ 答：不能，因?yàn)榱簡(jiǎn)卧Y(jié)果只有變形圖，沒有應(yīng)力等值線圖，無(wú)法顯示梁?jiǎn)卧獜较蚝洼S向的應(yīng)力分布圖。不可以。應(yīng)用實(shí)體單元。？可以，因?yàn)槭橇航Y(jié)構(gòu)74 如果要模擬大氣中的腐蝕性氣體對(duì)建筑物橫梁的局部腐蝕效果，可以使用梁?jiǎn)卧M(jìn)行模擬嗎？不可以。75 將一條柔軟的繩索離散成桿單元，需要對(duì)桿單元有什么約束？ 答：有位移約束。在Option（桿單元）設(shè)置中，桿只能拉不能壓。76 將一跟線段離散成三段梁?jiǎn)卧W(wǎng)格，中間結(jié)點(diǎn)是鉸鏈連接還是剛性連接？ 答：剛性連接。77 試比較桿單元與梁?jiǎn)卧男魏瘮?shù)有何異同？答：梁?jiǎn)卧堑拿總€(gè)節(jié)點(diǎn)有三個(gè)線位移自由度和三個(gè)角位移自由度；桿單元的每個(gè)節(jié)點(diǎn)有三個(gè)位移自由度，桿單元只需對(duì)節(jié)點(diǎn)位移設(shè)計(jì)形函數(shù)，而梁?jiǎn)卧枰獙?duì)節(jié)點(diǎn)位移和節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)角分別設(shè)計(jì)形函數(shù)。桿單元形函數(shù)采用Largrange插值多項(xiàng)式；梁?jiǎn)卧捎肏ermite多項(xiàng)式。78 試比較實(shí)體單元的形函數(shù)與梁?jiǎn)卧男魏瘮?shù)在構(gòu)造方法及函數(shù)特性上的差異。答：實(shí)體單元只需對(duì)節(jié)點(diǎn)位移設(shè)計(jì)形函數(shù)，而梁?jiǎn)卧枰獙?duì)節(jié)點(diǎn)位移和節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)角分別設(shè)計(jì)形函數(shù)。實(shí)體單元形函數(shù)采用Largrange插值多項(xiàng)式，必須包括常數(shù)項(xiàng)和線性項(xiàng)；梁?jiǎn)卧捎肏ermite多項(xiàng)式，結(jié)點(diǎn)參數(shù)中必須包括場(chǎng)函數(shù)導(dǎo)數(shù)的結(jié)點(diǎn)值。79 ANSYS提供的Link 3D 180桿單元是一種大變形單元，在求解設(shè)置時(shí)要注意什么問(wèn)題？ 答：大變形屬幾何非線性，是需要不斷迭代才能算出來(lái)的，每一次迭代，都會(huì)根據(jù)結(jié)構(gòu)新的幾何位置坐標(biāo)形成新的剛度矩陣，因些，求解起來(lái)比較慢。在求解設(shè)置時(shí)要注意單元的選取和相應(yīng)的option是設(shè)置是否合理。注意將SolutionAnalysis TypeSol’n controls中的Ansys Options選項(xiàng)改為large Displacement Static。第八章思考題。梁?jiǎn)卧蜌卧慕Y(jié)點(diǎn)除平動(dòng)自由度外，一般具有轉(zhuǎn)動(dòng)自由度。而實(shí)體單元節(jié)點(diǎn)表示的是一個(gè)空間點(diǎn)。因此只有屏東自由度，因此在這些模型中，往往需要考慮對(duì)單元耦合位置的結(jié)點(diǎn)自由度進(jìn)行約束和處理。此外，在一些特殊的場(chǎng)合，會(huì)用到局部鋼化或其它一些處理形式，同樣需要對(duì)節(jié)點(diǎn)自由度進(jìn)行處理。可以通過(guò)：共同結(jié)點(diǎn)、嵌入形式、節(jié)點(diǎn)自由度耦合等方法實(shí)現(xiàn)自由度的耦合。82 不對(duì)。83 因?yàn)楦唠A單元的邊中點(diǎn)和面內(nèi)點(diǎn)不適合大應(yīng)變問(wèn)題，另外大量的面內(nèi)點(diǎn)和體內(nèi)點(diǎn)會(huì)占據(jù)內(nèi)存資源，而同時(shí)對(duì)計(jì)算精度提高不大。：Wilson單元。①M(fèi)indiin板幾何非線性分析的非協(xié)調(diào)單元。②材料發(fā)生塑性變形需滿足不可壓縮條件的非協(xié)調(diào)元 ③幾何非線性非協(xié)調(diào)廣義雜交及精化雜交平面四節(jié)點(diǎn)單元 ④基于非協(xié)調(diào)模式的幾何非線性廣義雜交退化殼單元 ⑤幾何非線性非協(xié)調(diào)圓柱殼單元，前提是該模型具有解析解；；；。第九章穩(wěn)態(tài)溫度場(chǎng)分析的一般有限元列式思考題91 結(jié)構(gòu)分析時(shí)對(duì)對(duì)稱性邊界條件施加所有自由度為零的約束條件，而在熱分析問(wèn)題時(shí)則對(duì)對(duì)稱性邊界條件不做任何處理，即相當(dāng)于絕熱邊界條件。92 不需要。93 熱穩(wěn)態(tài)分析時(shí)需要設(shè)置材料的導(dǎo)熱系數(shù)，而在熱瞬態(tài)分析時(shí)除了設(shè)置材料的導(dǎo)熱系數(shù)外，還需要設(shè)置材料的密度和比熱容。在做熱應(yīng)力分析時(shí)，需要設(shè)置熱膨脹系數(shù)。94 ；；；；。95 不是，沒有施加指定熱邊界條件，相當(dāng)于對(duì)此邊界條件施加了絕熱邊界條件。96 因?yàn)樵谶M(jìn)行熱應(yīng)力分析時(shí)，希望得到溫度達(dá)到某一值得結(jié)構(gòu)應(yīng)力情況，是否會(huì)出現(xiàn)失效等問(wèn)題，此時(shí)需要將熱分析的結(jié)果作為溫度載荷施加在單元網(wǎng)格上，此時(shí)若有之前的溫度載荷會(huì)影響結(jié)構(gòu)分析的結(jié)果。97 劃分網(wǎng)格與實(shí)體單元一樣需要考慮網(wǎng)格質(zhì)量、網(wǎng)格密度等，如果有孔不必在孔的附近加密網(wǎng)格單元，因?yàn)樵趯?shí)際中不會(huì)出現(xiàn)溫度集中的現(xiàn)象，在進(jìn)行溫度場(chǎng)分析的過(guò)程中，趨于采用均勻一致的網(wǎng)格。98 Ansys在做熱力學(xué)分析時(shí)其理論是傅里葉定律，只適用于宏觀情況。