1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上湖南工業(yè)大學(xué)考試試卷紙系(院) 課程名稱 班級 姓名 學(xué)號 密1、有限元法將連續(xù)的求解域離散化，得到有限個(gè)單元，單元彼此之間僅節(jié)點(diǎn)連接。2、根據(jù)材料力學(xué)的知識，梁在外力作用下，橫截面上的內(nèi)力有2、 剪力 彎矩兩個(gè)。3、平面剛架結(jié)構(gòu)中，已知單元e的坐標(biāo)變換矩陣Te及整體坐標(biāo)系xOy下的單元節(jié)點(diǎn)力矩陣pe，則單元在局部坐標(biāo)系x´O´y´下的單元節(jié)點(diǎn)力矩陣為 3、pe=Tepe4、單元剛度矩陣描述了4、節(jié)點(diǎn)力 節(jié)點(diǎn)位移 之間的關(guān)系。5、在選擇多項(xiàng)式作為單元的位移模式時(shí)，多項(xiàng)式階次的確定，要考慮解答的收斂性，即要滿足單元的5、完備性 協(xié)調(diào)性要求。

2、6、整體剛度矩陣是一個(gè)呈 6、呈帶狀分布的稀疏矩陣。7、矩形單元的位移模式為一、 單選題（共10題，每題2分，共20分）1、從選擇未知量的角度來看，有限元法可分為三類，混合法的未知量是C.節(jié)點(diǎn)力和節(jié)點(diǎn)位移A. 節(jié)點(diǎn)位移和應(yīng)變 B.節(jié)點(diǎn)力和應(yīng)變 C.節(jié)點(diǎn)力和節(jié)點(diǎn)位移 D. 不確定2、下述對有限元法特點(diǎn)的描述中，哪種說法是錯誤的B. 對有限求解域問題沒有較好的處理方法；A復(fù)雜問題的有限單元分析計(jì)算，可能會耗費(fèi)相當(dāng)驚人的計(jì)算資源；B. 對有限求解域問題沒有較好的處理方法； C. 劃分網(wǎng)格時(shí)，需依賴使用者的經(jīng)驗(yàn)；D. 較容易處理非均勻連續(xù)介質(zhì)。CBDDDBCBCC3、物理方程研究的是D.應(yīng)力和應(yīng)變之間

3、關(guān)系的方程式。 A.應(yīng)變和位移 B.應(yīng)力和體力 C.應(yīng)力和位移 D.應(yīng)力和應(yīng)變4、在劃分單元時(shí)，下列哪種說法是錯誤的D.自由端不能取為節(jié)點(diǎn)A. 桿件的交點(diǎn)取為節(jié)點(diǎn)； B.集中載荷作用處取為節(jié)點(diǎn)； C. 單元長度不能相差太多； D.自由端不能取為節(jié)點(diǎn)。5、對于平面問題，在選單元時(shí)一般首選D.三角形單元或等參單元 A.六邊形單元 B.五邊形單元 C.矩形單元 D.三角形單元或等參單元6、單元的剛度不取決于下列哪種因素 B.單元位置 A.單元大小 B.單元位置 C.彈性常數(shù) D. 單元方向7、下面哪種說法不是形函數(shù)的性質(zhì) C.三角形單元任一條邊上的形函數(shù)，與三角形的三個(gè)節(jié)點(diǎn) A. 本點(diǎn)為1，它點(diǎn)為0

4、 B.在單元的任一節(jié)點(diǎn)上，三個(gè)形函數(shù)之和為1 C.三角形單元任一條邊上的形函數(shù)，與三角形的三個(gè)節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)都有關(guān) D.相鄰單元的位移分別進(jìn)行線性插值后，在其公共邊上將是連續(xù)的8、ANSYS按功能作用可分為若干個(gè)處理器，其中B.求解器 用于施加載荷及邊界條件。A. 前處理器 B.求解器 C.后處理器 D.輔助處理器9、下面四種假設(shè)中，那種不屬于分析彈性力學(xué)的基本假設(shè) C.大變形假定 A.連續(xù)性假定 B.彈性假定 C.大變形假定 D.均勻性假定10、下列關(guān)于三角形單元的說法中哪種是錯誤的 C.在單元的公共邊界上應(yīng)力和應(yīng)變的值是連續(xù) A.三角形三節(jié)點(diǎn)的位移是連續(xù)的 B.應(yīng)變和應(yīng)力在單元內(nèi)是常數(shù) C.在單

5、元的公共邊界上應(yīng)力和應(yīng)變的值是連續(xù)的 D.其形函數(shù)是線性的三、問答題（共7題，共60分）1、試述求整體剛度矩陣的兩種方法。（8分）第 1 頁 共 2 頁 5有限元法基礎(chǔ)課程試題參考答案及評分標(biāo)準(zhǔn)（中文試卷）(B卷)適用專業(yè)年級：機(jī)設(shè)、機(jī)工11級 考試時(shí)間: 100分鐘命題人：李睿一、填空題（每空2分，共20分） 1、節(jié)點(diǎn) 2、 剪力 彎矩 3、pe=Tepe4、節(jié)點(diǎn)力 節(jié)點(diǎn)位移 5、完備性 協(xié)調(diào)性 6、呈帶狀 7、 二、選擇題（每空2分，共20分）12345678910CBDDDBCBCC三、問答題（共7題，共60分）1、試述求整體剛度矩陣的兩種方法。（8分）答：1）通過建立節(jié)點(diǎn)平衡方程式得到

6、整體剛度矩陣，即對整個(gè)結(jié)構(gòu)的每個(gè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行受力分析，并列節(jié)點(diǎn)平衡方程式，得到整個(gè)結(jié)構(gòu)的有限元基本方程，從而得到整體剛度矩陣（4分）； 2）通過疊加法得到整體剛度矩陣，即將單元剛度矩陣直接疊加形成整體剛度矩陣（4分）。2、試述節(jié)點(diǎn)力和節(jié)點(diǎn)載荷的區(qū)別。（8分）答：節(jié)點(diǎn)力是單元和節(jié)點(diǎn)之間的作用力，如果取整個(gè)結(jié)構(gòu)為研究對象，節(jié)點(diǎn)力是內(nèi)力（4分）；而節(jié)點(diǎn)載荷是結(jié)構(gòu)在節(jié)點(diǎn)上所受到的外載荷或等效移置到節(jié)點(diǎn)上的外載荷（4分）。3、平面應(yīng)力問題和平面應(yīng)變問題的區(qū)別是什么，試各舉出一個(gè)典型平面應(yīng)力和平面應(yīng)變問題的實(shí)例。（8分）答：兩者的區(qū)別是：平面應(yīng)力問題長、寬尺寸遠(yuǎn)大于厚度，z方向應(yīng)力為0，比如起重機(jī)吊鉤受力時(shí)（

7、4分）；平面應(yīng)變問題長遠(yuǎn)大于寬、厚，z方向應(yīng)變?yōu)?，比如水壩受力（4分）。4、平面問題中劃分單元的數(shù)目是否越多越好？（8分）答：否，劃分單元的數(shù)目，視要求的計(jì)算精度和計(jì)算機(jī)的性能而定（2分）。隨著單元數(shù)目的增多，有限元解逐步逼近于真實(shí)解（2分）。但是，單元數(shù)目增加，則求解的有限元線性方程組的數(shù)目增多，需要占用更多的計(jì)算機(jī)內(nèi)存資源，求解時(shí)間增長（2分）。所以，在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行有限元分析時(shí)，還要考慮計(jì)算機(jī)的性能。單元數(shù)過多不經(jīng)濟(jì)（2分）。5、寫出彈性力學(xué)中平面應(yīng)力問題的幾何方程、物理方程及平衡方程。（8分）幾何方程 物理方程 平衡方程6、試述ANSYS結(jié)構(gòu)分析的基本流程。（9分）答：主要包括前處理；求解和一般后處理三個(gè)步驟：1、前處理1）定義單元分析類型；2）定義實(shí)常數(shù)；3）定義材料屬性；4）創(chuàng)建實(shí)體幾何模型；5