题目
下图中的模型在二维有限元计算中,可以如何简化?A.简化为平面应力问题B.简化为平面应变问题C.不能采用二维计算D.不确定
下图中的模型在二维有限元计算中,可以如何简化?
A.简化为平面应力问题
B.简化为平面应变问题
C.不能采用二维计算
D.不确定
A.简化为平面应力问题B.简化为平面应变问题
C.不能采用二维计算
D.不确定
题目解答
答案
C. 不能采用二维计算
解析
本题考查二维有限元计算中模型简化的相关知识。解题的关键在于判断给定模型是否满足平面应力问题或平面应变问题的条件,若都不满足,则不能采用二维计算。
在二维有限元计算中,平面应力问题和平面应变问题都有其特定的适用条件:
- 平面应力问题:适用于薄板结构,薄板厚度方向的正应力可忽略不计,即$\sigma_{z}=0$,且薄板在厚度方向的应力和应变分布均匀。
- 平面应变问题:适用于长柱体结构,柱体长度方向的应变可忽略不计,即$\varepsilon_{z}=0$,且柱体在长度方向的应力和应变分布均匀。
由于题目中未给出具体的模型图,但答案表明不能采用二维计算,这意味着该模型既不满足平面应力问题的条件,也不满足平面应变问题的条件。例如,模型可能是一个形状不规则且厚度或长度方向的应力、应变分布不均匀的物体,或者是一个三维结构中存在复杂的应力集中和变形情况,无法简单地简化为平面应力或平面应变问题。