有限元方法及工程应用  053M5008H

学期:2017—2018学年(春)第二学期 | 课程属性:专业普及课 | 任课教师:陈博
授课时间: 星期五, 第5、6、7节
授课地点: 学2-204(机房)
授课周次: 14、15、16
授课时间: 星期三, 第5、6、7节
授课地点: 学2-204(机房)
授课周次: 3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16
课程编号: 053M5008H 课时: 51 学分: 3.0
课程属性: 专业普及课 主讲教师:陈博
英文名称: Finite Element Method and Application in Engineering

教学目的、要求

本课程为材料科学与工程、机械工程、航天工程各专业硕士生的一门工程实用理论和应用课程。有限元方法是一种现代设计方法,有限元方法应用于机械、热设计中,可以提高产品质量、降低产品成本,是一种具有重要经济意义和巨大潜力的先进技术。本课程一般为机械类或相关专业的硕士生或高年级学生的选修课,作为结构力学分析和热传导分析的基本学习工具,目的是增强学生现代设计理论与分析方法,提高学生对机械、热设计技术研究的适应性。内容包括有限元方法的基本概念和基本理论,及熟悉常用有限元分析软件在实际工程中的应用。

预修课程

高等数学、线性代数、材料力学

教 材

有限元方法及其工程案例

主要内容

第一章绪论: 有限元方法的提出;有限元方法的工程应用;新型有限元方法概述 2学时; 第二章 有限元方法入门基础:有限元方法的数学基础;杆单元力学分析引入有限元;有限元对弹簧系统的分析 3学时;第三章 杆梁结构有限元方法: 杆结构的有限元方法;梁结构的有限元方法 2学时;第四章 平面与三维实体有限元单元:弹性力学基础;三角形单元;四边形单元;其他二维平面单元;三维实体单元 3学时;第五章 等参数单元:等参数单元基本格式;等参数单元的数值积分;八节点四边形等参数单元  3学时;第六章 薄板弯曲有限元:经典薄板弯曲的力学基本方程;经典薄板弯曲的有限元分析;中厚板与平面壳体单元 3学时;第七章 有限元多场分析:热传导有限元分析;流体有限元分析;耦合分析 3学时;第八章 结构动力学分析理论:强度校核;模态分析;谐响应分析;热应力分析 3学时;第九章 工程案例及上机工程软件实际操作与熟悉:静力分析案例;模态分析案例;谐响应分析案例;热应力分析案例 12学时;第十章 结构、热分析建模的一般原则与实现技术总结 3学时;第十一章 新型有限元分析方法及案例探讨 3学时

参考文献