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有限元法在碰撞和接触分析中的应用

引言

有限元法（FiniteElementMethod,FEM）是一种广泛应用于工程力学领域的数值分析方法，特别是在多体动力学中，用于解决复杂的碰撞和接触问题。碰撞和接触分析涉及多个物体之间的相互作用，这些作用可能导致物体的变形、断裂或其他动态响应。有限元法通过将物体离散化为有限数量的单元（元素），并在每个单元上应用基本的物理定律，从而能够精确地模拟复杂的力学行为。

本节将详细介绍有限元法在碰撞和接触分析中的应用，包括基本原理、建模方法、求解算法和实际案例分析。

有限元法的基本原理

有限元法的核心思想是将一个连续的