有限元分析中单元技术的发展

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编辑:杭州那泰科技
在有限元分析单元技术的发展方面经历了薄膜单元、Kirch-hoff壳单元、Mindlin壳单元、实体单元、退化壳单元、相对自由度壳单元这一发展过程。一般而言,薄膜单元计算效率高,但在模具加载分析和材料成形中不能模拟变形引起的弯曲、回弹和起皱问题,实体单元虽然能够模拟冲压成形时引起的弯曲、回弹和起皱,但分析时为了防止奇异矩阵的出现,一般需要进行很细的网格划分,这样就会使方程规模巨大,计算量大花费的计算时间很多,这就限制了实体单元的应用。
薄壳单元同时考虑了薄膜效应和弯曲变形效应,其具有计算速度和结果精度均好于实体单元的特点。因此,薄壳单元技术是目前应用和研究的热点,模具材料作为弹塑性体,采用薄壳单元进行模拟计算可以取得较为理想的结果。