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关于「离散化的定义是什么?」

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掌握方法

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在有限元建模中,连续的固体域被分解成称为单元的较小部分。然后在称为节点的选定位置计算变形,这些节点位于这些单元的边界或特定位置。

适用条件:用于将连续的固体或域离散化为有限部分。;变形值与选定的节点相关联。

理解原因

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视频将其作为有限元近似的全局法则提出:由所有直线单元组成的多边形的总周长必须等于近似的圆的长度。这是从组装各个单元方程得出的数学陈述。

适用条件:适用于形成近似的圆的所有有限元的集合。;该等式是针对近似的多边形,而不是自动针对原始的连续圆。

认识概念

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离散化误差,也称为数值误差,是多边形近似的周长(单元长度之和)与原始连续圆的真实周长之间的差值。它代表了当光滑物体被有限元替换时引入的不可避免的差距。

适用条件:当连续几何形状或场被有限个元素的集合替换时发生。;在示例中,比较是在近似的圆和原始的圆之间进行的。

认识概念

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单元形状函数描述了位移在有限元内部的变化情况。在将固体分解为单元并写出单元方程后,这些函数代表了每个单独单元内部的位移变化。

适用条件:定义在单个有限元内。;在将域离散化为单元并识别节点之后使用。

理解原因

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需要物理定律将由形状函数提供的运动学描述转化为可解的数学陈述。该定律确保数学陈述在每个单元内部局部以及在整个域上全局都有效。

适用条件:需要针对该类问题的控制物理原理。;数学陈述必须在单元内局部和在整个域上全局有效。