基于虚拟交付的结构工程有限元计算前处理：技术、挑战与突破

一、引言

1.1研究背景与意义

在现代结构工程领域，有限元计算作为一种强大的数值分析方法，占据着举足轻重的地位。随着科技的飞速发展，结构工程的复杂度与日俱增，从高耸入云的摩天大楼，到跨度惊人的桥梁，再到造型独特的体育场馆，这些大型复杂结构对安全性、可靠性和经济性提出了严苛要求。有限元计算通过将连续的结构离散为有限个单元，能够对各种复杂结构的力学行为进行精确模拟，全面分析其在不同载荷工况下的应力、应变和位移分布，从而为结构的设计、优化和评估提供关键的技术支撑。例如在桥梁设计中，借助有限元计算可模拟桥梁在车辆荷载、风荷载以及地震作用下的