有限元仿真中的边界条件解析

对有限元计算,无论是ansys、abaqus、msc还是comsol等,归结为一句话就是解微分方程。而解方程要有定解,就一定要引入条件,这些附加条件称为定解条件。定解条件的形式很多,只讨论最常见的两种——初始条件和边界条件。

今天,有限元科技小编跟大家分享的是有限元仿真分析法中的边界条件。


在说边界条件之前,先谈谈初值问题和边值问题。


初值和边值问题:

对一般的微分方程,求其定解,必须引入条件,这个条件大概分两类---初始条件和边界条件,如果方程要求未知量y(x)及其导数y'(x)在自变量的同一点x=x0取给定的值,即y(x0)=y0,y(x0)=y0',则这种条件就称为初始条件,由方程和初始条件构成的问题就称为初值问题;


而在许多实际问题中,往往要求微分方程的解在在某个给定的区间asxsb的端点满足一定的条件,如y(a)=A,y(b)=B,则给出的在端点(边界点)的值的条件,称为边界条件,微分方程和边界条件构成数学模型就称为边值问题。


三类边界条件:

边值问题中的边界条件的形式多种多样,在端点处大体上可以写成这样的形式,Ay+By‘=C,若B=0,A#0,则称为第一类边界条件或狄里克莱(Dirichlet)条件;B#0,A=0,称为第二类边界条件或诺依曼(Neumann)条件;A#0,B#0则称为第三类边界条件或洛平(Robin)条件。


总体来说:

第一类边界条件:给出未知函数在边界上的数值;


第二类边界条件:给出未知函数在边界外法线的方向导数;


第三类边界条件:给出未知函数在边界上的函数值和外法向导数的线性组合。


对应于comsol,只有两种边界条件:

Dirichletboundary(第一类边界条件)一在端点,待求变量的值被指定。


Neumannboundary(第二类边界条件)一待求变量边界外法线的方向导数被指定。


再补充点初始条件:

初始条件,是指过程发生的初始状态,也就是未知函数及其对时间的各阶偏导数在初始时刻t=0的值,在有限元中,好多初始条件要预先给定的。不同的场方程对应不同的初始条件。


总之,为了确定泛定方程的解,就必须提供足够的初始条件和边界条件!

图片







FEA有道生物力学服务介绍

  BUSINESS PRODUCT01

  承接医学有限元分析项目委托

盆骨、腰椎、颈椎、肩关节、髋关节、肘关节、膝关节、踝关节、义齿、种植体、上下颌骨、黏膜、牙冠 、心血管、医疗器械等分析。

02

  医学有限元分析培训课程

  1. ABAQUS医学有限元分析及SolidWorks医学3D建模培训
  2. ANSYS医学有限元分析及SolidWorks医学3D建模培训
  3. Fluent医学流体分析


  医院:

中山大学附属第一 / 第二 / 第三医院、中山大学附属第三医院、南方医院、广州中医药大学附属第一医院、南部战区总医院、北部战区总医院、广东省人民医院、复旦大学附属华山医院、第三军区医院、广东省中医院珠海医院、中山大学光华口腔医学院附属口腔医院、广东省工伤康复医院、广州市正骨医院、佛山市南海区人民医院、广东药科大学附属第一医院、云南省中医院、山东省临沂市人民医院、山东整骨医院、浙江中医药大学附属第三医院、海南省人民医院 等医院。





  科研院校:

南方医科大学、中山大学、广州中医药大学、广州医科大学、广西医科大学、复旦大学、同济大学、华南理工大学、暨南大学、兰州大学、南昌大学、云南中医学院、工业信息化部电子第五研究所、电子五所、核动力四所、中航光电设备研究所、国科军工、中科华核电技术研究院、等。

免责声明:本文系网络转载或改编,未找到原创作者,版权归原作者所有。如涉及版权,请联系删

QR Code
微信扫一扫,欢迎咨询~

联系我们
武汉格发信息技术有限公司
湖北省武汉市经开区科技园西路6号103孵化器
电话:155-2731-8020 座机:027-59821821
邮件:tanzw@gofarlic.com
Copyright © 2023 Gofarsoft Co.,Ltd. 保留所有权利
遇到许可问题?该如何解决!?
评估许可证实际采购量? 
不清楚软件许可证使用数据? 
收到软件厂商律师函!?  
想要少购买点许可证,节省费用? 
收到软件厂商侵权通告!?  
有正版license,但许可证不够用,需要新购? 
联系方式 155-2731-8020
预留信息,一起解决您的问题
* 姓名:
* 手机:

* 公司名称:

姓名不为空

手机不正确

公司不为空