机械设计方法分为常规设计方法（传统设计方法）和现代设计方法。 常规设计方法是指采用一定的理论分析和计算，结合人们在长期的设计和生产实践中总结出的方法、公式、图表等进行设计的方法。
现代设计方法是指在近几十年发展起来的更为完善、科学、计算精度高、设计与计算速度更快的机械设计方法。
有限元法（FEM，Finite Element Method）就是把物理结构分割成有限个区域，这些区域称为单元。每个单元中有有限个节点，单元间通过节点相连。对每一个单元建立作用力方程，所有单元的方程组合成整个结构的系统方程，求解该系统方程，得到结构的近似解。 有限元法的分析步骤：1. 连续体离散化2. 电视剧金凤花开确定单元的位移模式性病混合型感染3. 单元力学特性分析
4. 整体分析
相加(Add)上海劳动报、分解(Divide)、粘结(Glue)
网格划分:⑴ 自由网格划分⑵ 映射网格划分⑶ 拖拉、扫掠网格划分⑷ 自适应网格划分
ANSYS的坐标系：总体和局部坐标系、显示坐标系、节点坐标系、单元坐标系、结果坐标系、工作平面坐标系 实常数：SOLID单元无实常数、板壳（SHELL）单元的厚度、杆（LINK）单元的截面面积、梁（BEAM）单元的截面面积、截面惯性矩及截面高度等 ANSYS的单位 表3-2
工程结构简化为平面应力问题的条件是：⑴ 等厚度的薄板。厚度Z方向的几何尺寸远远小于X和Y方向上的尺寸，功率放大器Z方向上允许具有一定厚度，但厚度Z方向没有任何外力及限制； ⑵ 所有载荷（包括约束）均作用在XY平面内，且沿板厚不变；⑶ 运动只在XY平面内发生，即只有沿两个坐标轴X、Y方向的位移。
工程结构简化为平面应变问题的条件是：⑴ 等截面的柱形体。横截面大小和形状沿柱轴线方向不变，轴线Z方向上的几何尺寸远远大于X和Y方向上的尺寸；⑵ 所有载荷（包括约束）均作用在横截面（XY平面）内，且沿轴向不变；⑶ 运动只在XY平面内发生，即只有沿两个坐标轴X、Y方向的位移。
单元坐标系：单元 X 轴由节点 I 指向节点 J，当单元 X 轴平行某一整体坐标面时，默认单
元 Y 轴方向与总体坐标系X-Y 平面平行。单元 X 轴不平行任一整体坐标面时，可通过输入方向角 θ莲文化 或第三个节点的方式确定单元Z轴的方向。
ANSYS 动力学分析主要包括模态分析、谐响应分析、瞬态动力学分析、谱分析等。
模态分析确定结构或机器部件的振动特性，即频率响应和振型。（无载荷、无阻尼）
拉压弹簧、转动弹簧
谐响应分析的目的谏宋公疏是计算结构在各种频率下的响应并得到响应值对频率的曲线。（简谐载荷）
自由度耦合是指把一组节点某个方向的自由度约束在一起，使这些自由度在这个方向上都具有相同的变形，称为这些自由度的耦合
优化设计就是以数学规划理论为基础，以计算机为工具，在充分考虑各种设计约束的前提下，寻求满足某些预定目标的最优设计方案。
桥式起重机主梁优化的数学模型
设计变量：截面参数 X
目标函数：主梁自重 W
约束条件：疲劳强度、静强度、静刚度、动刚度、局部稳定等
其优化数学模型可表示如下：
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