有限元分析
课程编号:20120012
课程名称:有限元分析
英文名称:Finite Element Method
主讲教师:石伟
学 分:2(课内学时:2/周)
开课学期:6
课程类别:必修
课程性质:技术基础课
先修课程:线性代数,材料力学
教 材:自编讲义
一,课程简介
有限元法做为一个有效的数值计算方法,其起源可以回顾到1950年代的中期.有限元法可以分析许多复杂的工程问题,在固体力学,流体力学,传热学,电磁学等多个领域中有成功的应用.目前,有限元法已经发展成为一种在工程设计中广泛应用的分析方法.本门课程主要讲授以下内容:
1)有限元法的起源,早期的主要工作和基本思想.
2)当前有限元软件的发展水平,用有限元法分析的一些工程问题.
3)结合弹性力学问题来介绍有限元法的基本处理方法,包括单元位移函数,单元分析,整体分析,载荷与约束处理.
4)弹性力学轴对称的有限元法
5)等参单元的概念,单元分析,优点.
6)结合稳态传热问题来介绍用加权余量建立有限元公式.
7)学会用ANSYS软件分析简单的工程问题.
二,基本要求
三,课程内容
1有限元法简介
1.1有限元法的形成
离散系统的有限元法,连续系统的有限元法,有限元法的基本概念与早期研究工作
1.2有限元法的基本思路
以受自重作用的等直杆为例,说明有限元方法的基本思路
1.3有限元法的计算步骤
1.4有限元法的进展与应用
1.4.1算法与有限元软件
1.4.2应用实例
2.工程问题的有限元建模与分析
2.1有限元分析的基本方法
2.2 ANSYS简介
2.3弹性力学平面问题的分析
无限长厚壁圆筒内外壁分别承受压力的分析
2.4梁的受力与变形分析
简支粱的变形分析
2.5弹性力学三维问题的分析
支架的受力分析
2.6温度场分析

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