力學(xué)有限元分析需要(做有限元分析,需要掌握哪方面的知識(shí))
1.做有限元分析,需要掌握哪方面的知識(shí)
如果對(duì)結(jié)構(gòu)有限元分析感興趣，應(yīng)該從材料力學(xué)、彈性力學(xué)開始。對(duì)應(yīng)力、應(yīng)變、平衡方程、本構(gòu)關(guān)系、位移-應(yīng)變關(guān)系等知識(shí)有了了解以后，可以學(xué)習(xí)變分法的知識(shí)，推薦看錢偉長(zhǎng)先生的《變分法及有限元》。
有了力學(xué)和變分學(xué)基礎(chǔ)，就可以看一些比較基礎(chǔ)的有限元書籍了，比如Zienkiewicz先生的《有限元方法》（有中文版），里面用到的數(shù)學(xué)知識(shí)不多。
如果想對(duì)有限元的收斂性分析、穩(wěn)定性分析有比較深入的了解，需要看有限元數(shù)學(xué)理論方面的專著，這時(shí)需要對(duì)泛函分析、Sobolev空間比較熟悉。當(dāng)然只想解決工程問題，不必往這個(gè)方向發(fā)展。
擴(kuò)展資料：
振動(dòng)模態(tài)是彈性結(jié)構(gòu)固有的、整體的特性。通過模態(tài)分析方法搞清楚了結(jié)構(gòu)物在某一易受影響的頻率范圍內(nèi)的各階主要模態(tài)的特性，就可以預(yù)言結(jié)構(gòu)在此頻段內(nèi)在外部或內(nèi)部各種振源作用下產(chǎn)生的實(shí)際振動(dòng)響應(yīng)。因此，模態(tài)分析是結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)及設(shè)備故障診斷的重要方法。
機(jī)器、建筑物、航天航空飛行器、船舶、汽車等的實(shí)際振動(dòng)模態(tài)各不相同。模態(tài)分析提供了研究各類振動(dòng)特性的一條有效途徑。首先，將結(jié)構(gòu)物在靜止?fàn)顟B(tài)下進(jìn)行人為激振，通過測(cè)量激振力與響應(yīng)并進(jìn)行雙通道快速傅里葉變換（FFT）分析。
得到任意兩點(diǎn)之間的機(jī)械導(dǎo)納函數(shù)（傳遞函數(shù)）。用模態(tài)分析理論通過對(duì)試驗(yàn)導(dǎo)納函數(shù)的曲線擬合，識(shí)別出結(jié)構(gòu)物的模態(tài)參數(shù)，從而建立起結(jié)構(gòu)物的模態(tài)模型。根據(jù)模態(tài)疊加原理，在已知各種載荷時(shí)間歷程的情況下，就可以預(yù)言結(jié)構(gòu)物的實(shí)際振動(dòng)的響應(yīng)歷程或響應(yīng)譜。
參考資料來源：百度百科-模態(tài)分析
2.學(xué)習(xí)有限元分析需要哪些基礎(chǔ)知識(shí)?
1，圖書館或書店都可以買到有限元教材，很多的，有的講的深，有的講的淺。要是想在理論層面往深里學(xué)的話，應(yīng)該還要學(xué)習(xí)一些數(shù)學(xué)基礎(chǔ)的，比如泛函分析、變分原理，但是不專門研究一般用不了理解那么深刻。
2，要看你的專業(yè)是什么。做力學(xué)有限元分析的話，起碼要懂力學(xué)吧，比如彈性力學(xué)等；做電磁有限元分析，起碼要懂麥克斯韋方程組吧。。市場(chǎng)上賣的有限元教材一般都是結(jié)合力學(xué)講的。
然后你可以學(xué)習(xí)有限元軟件（比如ANSYS、ABAQUS等）解決具體的工程實(shí)際問題了。
3.有限元分析的理論基礎(chǔ)
有限元分析基礎(chǔ)
有限元分析基礎(chǔ)是武漢大學(xué)出版社，全國優(yōu)秀出版社2003年8月1日出版的一本圖書；
作為有限單元法的基礎(chǔ)讀物，本書系統(tǒng)地闡述了有限單元法的基本理論，介紹了各種彈性力學(xué)問題的有限元分析方法。為了兼顧缺乏彈性力學(xué)的知識(shí)的讀者，在第二章對(duì)有限單元法中涉及的彈性力學(xué)的基本知識(shí)作了簡(jiǎn)要介紹。為了增強(qiáng)本書的實(shí)用性，最后用三章的篇幅介紹有限元分析中的一些特殊問題、結(jié)構(gòu)分析的程序設(shè)計(jì)與大型工程有限元通用軟件等相關(guān)知識(shí)。本書可作為土木、水利、機(jī)械等工科專業(yè)本科生的教材，也可作為上述專業(yè)工程技術(shù)人員與教師的參考書。
