[請益] 電機背景學有限元素分析,需要哪些基礎?

看板Mechanical (機械)作者 (800IM)時間14年前 (2011/06/26 17:17), 編輯推噓10(10021)
留言31則, 6人參與, 最新討論串1/1
小弟目前讀電機類科系,研究所想考運動器材和人體動作分析相關的, 有去找教授談過,他希望收修過「有限元素分析」和「機構學」的學生, 但是機械的課我只修過靜力學,而且還被當,工數也沒學到PDE, 請問PDE是必要的知識嗎? 要修過動力材力嗎? -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ◆ From: 140.122.44.184

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動力學是機構(動)學的先修
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PDE會用到不過不用自己算而是電腦在算
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動力材力可挑本好的課本或中文本念 除非規定要修課
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所以是這些都會用到,但是不深的意思嗎? ※ 編輯: deo2000 來自: 140.122.44.184 (06/26 17:47)

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勿在浮沙築高台 以你的需求 靜動材+有限元 應該可以
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有限元素是求PDE的數值解的手段 而操作軟體又是另外一回事
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為啥電類學不到PDE啊? 工學院:工數是共同科目阿,教授懶?
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我先想你先看看靜動材吧 就算教授肯收你應該也叫你去大學
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部補上這些課程,因為到後來大家目的只剩一個,能畢業就好
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那間研究所的大學部是體育系..... ※ 編輯: deo2000 來自: 140.122.44.184 (06/26 22:37)

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如果只是要懂有限元素的觀念 我想最基本就線代跟PDE吧
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也不用數學太強 至少大二程度的線代跟PDE的觀念要有
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我想除非你是要寫有限元的CODE 或自己推導變分式跟離散
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才需要很強悍的數學能力
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只靠這兩個基礎去自修還是會很辛苦 但是慢慢磨應該還是OK
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而且操作套裝軟體 也不太需要精通數值方法 譬如解矩陣..等
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有限元素跟現代實在沒太大的關係和PDE的關係也還好
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實務上使用FEM,特別是用套裝軟體,容易出問題的地方通常是
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1.力學觀念不清楚,邊界條件亂設,假設亂套 2.沒有網格概念
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不知道什麼是shape function,element隨便選,free mesh,解
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的時間很長,解不收斂,甚至根本求不出解。
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喔~也是 我說的線代是一些離散之後 建立矩陣 解線代的方法
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因為我想說如果他自修FEM 教科書好像是教這些數學方法
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如果是純粹學習FEM套裝軟體操作 那真的是另一回事了
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教科書原則上不會講求解矩陣的部分,比較常見的編排應該是先
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解基本的一維統御方程式,然後用部分積分建立weak form,之
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後就進入一維元素的shape function, boundary conditions,
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numerical integral,再延伸到2D。這些東西需要的基本知識其
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實不多,基礎微積分和2階ODE就差不多夠了。
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了解 大概是我學得比較偏應數 是從變分學跟解積分方程開始
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雖然FEM來自於變分學,但是從變分學開始走的教分在工學院比
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較少一點,回過頭來說,學了FEM後,如果對變分有興趣,修一
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修變分其實也是滿不錯的。
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文章代碼(AID): #1E1lau9b (Mechanical)
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