杜 娟, 吴清明, 丁明刚

(1. 拉萨市设计院, 西藏拉萨 850000; 2. 中交通力股份有限公司, 陕西西安 710065)

1 有限元法

有限元法是工程结构内力计算的基本方法，得到了广泛应用。把连续结构划分为有限个节点相互连接的物体单元，承受与实际荷载等效的节点荷载，按结构体系内、外力平衡条件，按单元刚度作内力分配和传递求解，实际是作偏微分方程的积分求解。有限元计算原理见(美)J.S.《矩阵结构分析理论》[2]，矩阵力学计算方法先进、科学、合理。

2 模拟仿真建模

有限元法应用有简、繁之分，计算结果有精、粗差异。工程结构多为梁、杆、索、板单元组合形成复杂结构，相同单元建模简便，不同单元组合困难，需要另外加设连接单元作连接,才能形成整体结构。对复杂结构可作简化计算，但无法全面反映出真实情况，已不能适应现代工程结构发展需要。现代有限元程序和电子计算机技术的发展，已为有限元建模计算提供条件，使工程结构能够作模拟仿真建模计算，仿真模型已逼近真实结构见文献[3]。现在结构作仿真建模计算，一般结构采用工作站即可完成，计算结果全面准确、形象直观，可认识清楚力学原理和内力规侓。仿真的CAE计算也是用有限元法，在机械结构应用中已代替了试验。仿真建模计算关键是如何作具体应用，需要摸索出使用经验。联想C20工作站内存16G时，已能作百万单元规模计算。

3 建模技术

3.1 单元组合连接

有限元作仿真建模单元类型多，对各种单元采用不同连接方式，使有限元结构作不同单元类型组合建模困难。……