3.建立有限元刚度矩阵和载荷向量; 4.组装有限元刚度矩阵和载荷向量; 5.边界条件的处理; 6.求解代数方程组得到近似解。 有限体积方法基本原理 有限体积方法是将连续介质划分为有限个的离散控制体积,通过对每个控制体积内部的平衡方程进行积分,得到离散控制方程。以控制体积为基本单位,建立离散方程,通过对自由度进行遍历...
下面我将分别介绍有限元和有限体积的基本原理和应用。 一、有限元 有限元方法是一种将连续问题离散化为有限个小元素的方法,然后在每个小元素内部求解方程组,最后将所有小元素的解组合起来得到整个问题的解。这种方法的基本思想是将一个复杂的结构分割为若干个简单的几何单元,如三角形、四边形、六面体等,然后在每个...
有限元和有限体积方法作为常用的数值计算方法,在工程领域发挥着重要作用,为工程问题的求解提供了有效的途径和手段。 总的来说,有限元和有限体积方法是工程学中常用的数值分析方法,它们在不同领域的工程应用中具有重要的地位和作用。工程师们通过运用这两种方法,可以有效地解决各种复杂的物理问题,推动工程技术的发展和...
三种方法中有限元和有限体积对计算域(几何区域)复杂度适应性好,而有限差分就是差很多了。因此,FEM 和FVM 都是工程软件的首选,现在甚至学术界几乎都用FEM 和FVM了,而FDM 只是学生入门的时候用用。 原文链接: blog.csdn.net/weixin_42 发布于 2024-06-01 19:27・IP 属地广东 ...
有限差分方法(FDM, Finite Difference Method)、有限体积方法(FVM, Finite Volume Method)和有限元方法(FEM,Finite Element Method)是数值计算领域最主流的三种方法。 「有限」指模板单元的有限长度。 1 有限差分方法简单,几何适应性差; 2 有限体积方法...
近年来,有限体积法(FVM)由于其简单的数据结构而得到越来越广泛的应用,其公式与FDM和FEM都有密切的关系,Flow field-dependent variation(FDV)方法也指出了其关系。 历史上,由于公式和计算的简洁,有限差分法一直主导着CFD。有限元分析的公式更复杂,计算更费时。然而,在最近开发的许多FEM应用中,情况发生了变化。许多...
有限体积法:守恒性好,适用于各种网格,特别适合流体力学问题。有限元法:灵活性高,适用于复杂几何和...
(7)解有限元方程:根据边界条件修正的总体有限元方程组,是含所有待定未知量的封闭 方程组,采用适当的数值计算方法求解,可求得各节点的函数值。 有限体积法(Finite Volume Method)又称为控制体积法。其基本思路是:将计算区域划分为一系列不重复的控制体积,并使每个网格点周围有一个控制体积;将待解的微分方程对每一...
有限体积法离散的核心和有限元法一样,使用有限个离散点来代替原来整个连续的空间。把计算区域分成不重叠的计算网格,然后确定每个节点位置和节点控制体体积(也就是节点所在的网格单元)。区域几何要素主要有以下几个: 节点:需要解未知物理量的几何位置,一般在节点上定义所有的标量,下面图中的W、P、E三个点就是节点;...
就离散方法而言,有限体积法可视作有限单元法和有限差分法的中间物。有限单元法必须假定值在网格点之间的变化规律(既插值函数),并将其作为近似解。有限差分法只考虑网格点上的数值而不考虑值在网格点之间如何变化。有限体积法只寻求的结点值,这与有限差分法相类似;但有限体积法在寻求控制体积的积分时,必须假定值在...