有限元软件计算结果可视化处理在生产实践中的应用

摘要

完备的前后置处理功能是当前评价有限元分析系统是否具有生命力及市场价值的主要因素之一。纵观有限元分析技术的发展，目前大多集中在建立良好的用户界面上的研究仍存在许多应用上的局限性，其中对任意剖面上可视化的研究仍处于方兴未艾的阶段。要实现任意剖面上可视化处理，必须先将得到的有限元计算结果进行再处理，因此在算法上分为两部分：求任意剖面上物理量值的算法及二维等值线算法。前一部分以弹性力学中“任意斜截面的应力”为理论基础，利用线性插值方法得到截面与单元棱边的交点坐标及交点物理量值；在此基础上；根据已得到的单元及节点序号表、应力应变物理量表，总结出一种基于有限元剖分网格的快速生成二维等值线的算法。本文将这两部分综合在一起，编制出了在微软FORTRAN下运行的可视化处理程序。本文结合新疆恰甫其海水利枢纽，对水电站发电机层楼板、风罩、机墩、蜗壳及外围混凝土结构采用空间有限元法进行了整体三向应力分析；运用有限元软件自身的后处理功能与研究得到的任意剖面上计算结果的可视化程序，在结构整体及一些需要重点考察和控制的剖面上，得到了全面翔实的图形结果，表明：本文在理论、程序及处理方法上是正确的，具有实用价值。

目录

1． 有限元软件技术的内容和方法

2． 求任意剖面上数据结果的算法

3． 基于剖分网格的二维等值线算法

4． 有限元可视化后处理在工程中的应用

5． 结束语

致谢

参考文献

附图

附录