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略论机械工程师的几大力学 |
点评
要是学完这些去画图，太浪费了。
大学里学材料力学，感觉好难，那门课学的太艰难了，虽然考试过了，实际上没学懂。现在看看，还行。
诸般力学皆学到，白发苍苍人已老；若要学完才画图，世间一事也难成。
搞振动噪声的，总得了解一下声学的知识吧。总之，力学学是学不完的。你想手算，就算是编程计算吧，看看编程方面的书吧，数学分析少不了吧。“攻城狮们”累了点吧。
这些都是基本的知识。如果应用行业不同。相应行业又有自己的简化方法和行业标准。里面也可以说是力学教科书。比如搞汽车的，你总得了解汽车动力学吧，汽车空气动力学吧，汽车方面的摩擦学知识吧
当然，涉及到材料缓慢变化，似乎上面的知识也够了。但是如果遇到冲击这些材料应变变化快的情况，那就看看有关波传导，冲击力学的书。涉及到材料加工热处理这些。似乎还得看看热力学的书。
如果单纯考虑静力状态的结构，上面的力学似乎够了。但是核心的是要掌握动力学，振动力学相关的知识。同样，如果深入理解疲劳的相关内容，就要掌握概率论的知识。如果对材料深入理解，最好看看晶体力学的书。
理论力学，材料力学是学机械应该掌握的。结构力学是为钢结构设计做准备的。当然如果要设计好结构，就要了解塑性力学，前提是学好弹性力学。同时，学好塑性力学可以进一步了解疲劳的相关理论。
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点评
差分计算，在早年热力计算，流动计算，都用的非常多，现在有相应软件，但我从来建议年轻人是先学理论，再用计算机，而不是鼓励他们用这些‘模块’，不懂原理，直接用模块，一辈子就只能做‘菲佣’
算到计算机一样的精度，那该得相当的耐心了。大侠，差分法在流体和热学计算里用得更广泛些吧。
有耐心，可以玩到计算机一样的精度，只是没有必要，
大侠，手拉网格用差分法计算能算到多复杂的东西呢。学弹性力学的时候照着徐芝纶书中的差分松弛算法例子算过几道题，实心规则截面的已经挺麻烦的了。要是截面内有空，边界不规则，计算该相当大了吧。
就是经验了，横纵梁比例关系，其刚度比例关系，变形引起的‘尖点偏移’，应力集中的折减与增加，你会玩这些，就可以镇住小鼻子，小鼻子是最难缠的，敢把会议停了，把东西发会日本计算，都等着，但服了就是服了
大概应力多少怎么知道的呢，经验吗
我不算，有专门人给我计算，比如大机架，我知道哪里要算，就是说，在结构体的汇交点上，你会画哪个‘桃形’或‘梨形’，并且基本已经知道大概应力是多少了，就可以交给人家去计算，以前都是我自己算
大侠你现在玩结构还手算吗
懂的人少了，觉得神秘了，
我记得有限元实际上是微分方程的一种数值解法，为何现在给捧为圣经了？？？
不复杂，就是先学了弹性力学，再学习差分计算，矢量分解，按弹性力学公式就可以，但可能会累死你，我从来不玩‘神秘主义’，也不说什么高深东西，都是基础，就上面这些基础，你自己就可玩，编程计算就是了
前辈，教我们手拉网格吧，这个好高端啊
我还会‘手拉网格’，我后面的就没有会的，米国40年代，多数工程师都会玩，当年设计大轰炸机，有计算机吗？B29一样非常可靠，德国就不行，会精确计算的少，人数就不够，这就是国力差距
像这种东西手算现在基本没人会了，大家都上软件了，前几天看到了个力士乐的设计，手绘图纸手算加有限元，简直牛逼坏了
哈哈，大虾，40年代也是手算个中东西，当年的大铲也非常大的，有一套计算方式，也准确，当然比今天有些差距，大概有10%的误差，也不是很大的，
手算那玩意感觉无从下手，我们几千吨的车架都是有限元，公司有人专门玩这个，一到关键时刻就请某著名大学来算
早年也是手算的，我有人家算例，只是比较粗，现在都是有限元，有专门人玩这个，
挖机的转台、车架手算基本算不了，我们是桁架才是手算，其他也是有限元
行走架，现在都是弹性力学计算，之后还有偏载试验，不完全依赖计算结果
8爷，对挖掘机来说，它的上部回转平台，以及下部X型底架，能用材料力学计算吗？误差大概能有多少？
这么说吧，你简单计算梁的弯曲，有材料力学就够了，计算弯扭合成，有些场合，材料力学也可以，对一些特殊断面，材料力学无法下手，就必须是弹性力学了，这个，没有绝对，只有合适，合适就是好用，
8爷，俺跟zero123正好相反，虽然跟他一样都是工程机械行业的，但俺感觉材料力学基本无法适用在俺工作中，哪有多么多适合材力的杆件啊，俺接触的基本都不是杆件。还是我学习方法有问题？没有理解材力精髓？求指导。
粗的东西，材料力学就够了，但对于受力复杂，有强力扭转的结构体，材料力学就无法处理了，就必须用弹性力学，你玩到一个程度，自然就认识到必须用弹性力学，这是工作的要求，自然你就会学习的，
大侠，我怎么感觉弹性力学在工程上都不怎用的到呢，对于一般的结构材料力学加上规范就够了
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点评
当你玩外压的时候，主要玩‘稳定性’，就有用了，人们都是到用的时候，现有的不够了，自然就会再考虑其它东西，
塑性力学俺没看过，但俺工作中，工程机械上的驾驶室用的ROPS和FOPS，要进行塑性变形分析，可能跟塑性力学有关。
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点评
mark
我看了一下美国手工划分网格计算驾驶室ROPS&FOPS的。最后我还是放弃了手算。网格划分要求较高，模型间单元类型匹配做不好，精度还是保证不了。只有简单的模型，编程算算还可以。
线性有限元主要是大型稀疏矩阵求解，商业软件的求解器稳定性和精度都非常不错，而且算法还需要标定和认证的，所以，要精度，还是要上专业CAE软件。
手拉网格其实挺有意思，大学学现代设计的时候学过，不过后来用手的时候很少了就。其实就是结合力学的微积分论。但是网格大小的处理就跟控制论差不多，有几种算法。哈哈
勉强合格，复试OK
不知层主考研情况如何？
这个手拉网格，听前辈说过好几次了，就不知道什么样，学完弹力就会吗
大虾，你这个思路是绝对正确的，自己先拉粗网格，编程计算，找到‘关键点’，再上有限元，一下就找到精髓了，玩几次，再玩结构，就无敌，找个大设计院，都无敌，没有多数人懂这个过程，所以有限元结果都不敢确认
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点评
鄙人不敢当。
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点评
尖角部位有应力集中，弹性肯定是奇异的，而且随着网格细化，峰值点会增大，如果是弹塑性呢，塑性的应变相对弹性要大得多，就可以拉低局部应力，让更大的弹性部分承担变形，但是计算成本陡升，所以CAE不是那么好玩的
datree大侠，你提到形状变化剧烈这个问题，例如冲压，锻造，粘流等等，换有限容积法，不就OK了，很多商业软件也是这么做的。
多谢998大侠回复！datree大侠，因为按应力函数或者位移求解，都只有三个独立的方程，比求解应变和应力要容易很多，并不是不能作为未知量。
算是个理解问题吧，怎么理解都可以，这无所谓的，你玩一阵就会发现，最后都走在一起的，甭管你手算，计算机计算，只要时间够，精度是差不了太多的，你可以试验一下，
有限元积分点是微分方程的解，节点由积分点算来的，如果形状变化剧烈，就会出现奇异值。如没有倒角的位置，不断的细化网格也得不到收敛值。
对于约束条件、位移边界明确，可以把应力作为未知量，写应变式来求解的。类似结构力学里的力法和位移法。
差分的节点值是准确的，而有限元是积分点的值是准确的，节点值是差分抹平之后得到的。
datree大侠，没有应变函数这个东西，应力函数对应的是位移。不同的偏微分方程，适用的求解方法肯定是不同的。
两者是不同的算法，但都是用来求解微分方程的。基本思想都是把整体细分成网格来处理。差分法是把应力函数或应变函数的微分变成差分来计算。有限元从能量出发得到单元能量式的泛函，泛函变分求解，再组装所有单元。
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发表于 2014-6-14 19:45:49
