实用标准文案
题号: 873
《结构有限元分析基础》
考试大纲
一、考试内容：
线弹性有限元素法的基本方法及原理，涉及的基本元素包含：杆元；梁元；平面板元。
具体内容包括：
1.基本概念：刚度矩阵特性；几何、物理、平衡基本关系式；有限元解题的基本步骤。
2.计算分析：坐标变换；杆系结构结点位移、结点力、内力、支反力求解。
3.形状函数及位移函数：形状函数性质；用插值法求元素的形状函数；位移函数收敛准则。
4.面积坐标：面积坐标定义；用面积坐标求单元形状函数。
5.结构对称性：利用对称性及反对称性简化结构，给出简化后的位移边界条件；对称性及反对称性应用。
6.等效载荷：计算集中力、面力、体力等效结点载荷。
7.等参变换：等参变换基本思想；等参变换条件。
8.边界条件的处理：删行删列法；置大数法；置1法；斜支撑问题。
9.矩阵带宽：带宽定义；结点编号与刚度矩阵带宽的关系。
二、参考书目
1.刘新顺葛守廉编，《结构分析中有限元素法》西北工业大学教科书，1994.12
2.赵美英编，《有限元结构分析基础》西北工业大学教科书，1999.9
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试卷总分:100 得分:92一、单选题(共30 道试题,共60 分)1.位移计算的图乘法可用于计算的结构为（）。
A.截面形状连续变化的梁B.曲梁和拱C.任意平面结构或空间结构D.由等截面直杆组成的梁与刚架结构正确答案:D2.固定铰支座改为固定端支座，相当于增加（）个约束。
A.1B.2C.3D.4正确答案:B3.内力图的横坐标代表（）。
A.截面位置B.单位力1F的位置C.实际荷载位置D.内力值正确答案:A4.结构中杆件横截面位置的改变，称为结构的（）。
A.变形B.位移C.挠度D.侧移正确答案:B5.几何可变体系的自由度（）。
A.大于零B.小于零C.小于或等于零D.以上都不对正确答案:A6.长度为l的悬臂梁AB，自由端B处作用有集中力偶M，则其弯矩图的面积为（）。
A.<EM>Ml</EM>B.<EM>Ml</EM>/2C.<EM>Ml</EM>/3D.<EM>Ml</EM>/4正确答案:A7.一个平面自由刚体的自由度为（）。
A.1B.2C.3D.4正确答案:C8.静定结构因支座移动（）。
A.会产生内力，但无位移B.会产生位移，但无内力C.内力和位移均不会产生D.内力和位移均会产生正确答案:B9.滚动铰链支座其约束反力（）光滑支承面。
A.垂直B.平行C.不一定平行D.不一定垂直力正确答案:A10.力偶是指（）。
A.由一对等值反向共线的力组成的力系B.由一对等值、反向、不共线的平行力组成的力系C.满足等值同向不共线的两个力组成的力系D.满足等值、同向、共线的两个力组成的力系正确答案:B11.把固定端支座改为单铰，相当于去掉（）个约束。
A.1B.2C.3D.4正确答案:A12.叠加法作静定梁弯矩图时是（）。
A.力的叠加B.弯矩纵标的叠加C.矢量和D.以上都不对正确答案:B13.互成平衡的两个力对同一点之矩的代数和为（）。
有限元试题及答案一判断题(20分)(X) 1.节点的位置依赖于形态，而并不依赖于载荷的位置(V) 2.对于高压电线的铁塔那样的框架结构的模型化处理使用梁单元(X) 3.不能把梁单元、壳单元和实体单元混合在一起作成模型(V) 4.四边形的平面单元尽可能作成接近正方形形状的单元(X) 5.平面应变单元也好，平面应力单元也好，如果以单位厚来作模型化处理的话会得到一样的答案(X) 6.用有限元法不可以对运动的物体的结构进行静力分析(V) 7. 一般应力变化大的地方单元尺寸要划的小才好(X) 8.所谓全约束只要将位移自由度约束住，而不必约束转动自由度(V) 9.同一载荷作用下的结构，所给材料的弹性模量越大则变形值越小(V) 10 一维变带宽存储通常比二维等带宽存储更节省存储量。
二、填空(20分)1 •平面应力问题与薄板弯曲问题的弹性体几何形状都是薄板，但前者受力特点是：平行于板面且沿厚度均布载荷作用，变形发生在板面内；后者受力特点是：垂直于板面的力的作用，板将变成有弯有扭的曲面。
2•平面应力问题与平面应变问题都具有三个独立的应力分量：(X，oy，T(y，三个独立的应变分量：& x，cy，Y<y，但对应的弹性体几何形状前者为薄板，后者为长柱体。
3 •位移模式需反映刚体位移，反映常变形，满足单元边界上位移连续。
4•单元刚度矩阵的特点有：对称性，奇异性，还可按节点分块。
5.轴对称问题单元形状为：三角形或四边形截面的空间环形单元，由于轴对称的特性，任意一点变形只发生在子午面上，因此可以作为二维问题处理。
6.等参数单元指的是：描述位移和描述坐标采用相同的形函数形式。
等参数单元优点是：可以采用高阶次位移模式，能够模拟复杂几何边界，方便单元刚度矩阵和等效节点载荷的积分运算。
7.有限单元法首先求出的解是节点位移，单元应力可由它求得，其计算公式为。
（用符号表示即可）8.—个空间块体单元的节点有3个节点位移：u，v，w9.变形体基本变量有位移应变应力基本方程平衡方程物理方程几何方程10.实现有限元分析标准化和规范化的载体就是单元三选择题（14分）1等参变换是指单元坐标变换和函数插值采用__B—的结点和__________ 的插值函数。
序号题目单选题合力在某轴上的投影，等于各分力在同一轴上投影的（ ）和。
单选题把单刚结点改为铰结点，相当于去掉（ ）个约束。
单选题把单刚结点改为链杆，相当于去掉（ ）个约束。
单选题把固定端支座改为单铰，相当于去掉（ ）个约束。
单选题把固定端支座改为固定铰支座，相当于去掉（ ）个约束。
单选题把固定铰支座改为可动铰支座，相当于去掉（ ）个约束。
单选题把固定铰支座改为链杆，相当于去掉（ ）个约束。
单选题把铰结点改为链杆，相当于去掉（ ）个约束。
单选题把可动铰支座改为固定铰支座，相当于增加（ ）个约束。
单选题把链杆改为单刚结点，相当于增加（ ）个约束。
单选题把链杆改为固定铰支座，相当于增加（ ）个约束。
单选题把链杆改为铰结点，相当于增加（ ）个约束。
单选题超静定结构的影响线一般为（ ）。
单选题超静定结构是（ ）体系。
单选题超静定结构中，（ ）的个数称为超静定次数。
单选题撤掉一个固定铰支座，相当于去掉（ ）个约束。
单选题撤掉一个链杆，相当于去掉（ ）个约束。
单选题单位荷载法计算结构的位移时，要求某点的线位移就应该在该点沿所求位移的方向（ ）。
单选题单位荷载法计算结构的位移时，要求某截面的转角就应该在该截面处施加（ ）。
单选题当平面一力（ ）时，力对点的距为零。
单选题叠加法作静定梁弯矩图时是（ ）。
单选题对称结构受对称或反对称载荷作用时，可取（ ）结构进行计算。
单选题对于静定结构，其反力影响线是x的（ ）。
单选题对只受结点载荷的刚架结构，若将刚架结构的刚结点都换成铰，所得到的铰结体系如果（ ），则原刚架在结点载荷作用下无弯矩。
单选题根据平面一般力系的平衡条件，可以列出（ ）平衡方程。
单选题拱的等代梁为（ ）。
单选题拱的合理拱轴线方程是（ ）。
单选题拱的合理拱轴线是根据（ ）确定的。
单选题拱的支座称为（ ）。
单选题拱可以采用（ ）的材料建造。
单选题固定端约束一般情况有（ ）个约束反力。
单选题固定铰链支座其约束反力一般用（ ）分量来表示。
