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“有限元分析及工程应用”课程教学大纲
英文名称:Finite element analysis and engineering application
课程编号:MACH3440
学时:48 (理论学时:16 上机学时:32 课外学时:4)
学分:2
适用对象:机械工程及自动化专业高年级学生
先修课程:高等数学、理论力学、材料力学、机械设计
使用教材及参考书:
[1]李人宪. :国防工业出版社,2004.
[2]王勖成,:清华大学出版社,2004.
[3]李兵,何正嘉,陈雪峰. Ansys :清华大学出版社,2008.
[4] 监凯维奇(英).有限元方法基础理论第6版(FINITE ELEMENT METHOD).北京:世界图书出版公司,2008.
课程性质和目的
性质:专业课
目的:掌握以有限元为基础的机械结构强度、刚度等设计分析技术,将成为工程设计人员和科研人员的一项基本能力。旨在培养学生掌握有限元分析的基本理论,具备利用Ansys软件进行机械结构优化设计、有限元数值建模和求解的能力。
课程内容简介
本课程是研究有限元基本原理的一门科学。主要包括:有限元方法分析原理及数力基础、杆梁结构的有限元分析原理、连续体弹性问题的有限元分析原理、有限元分析软件Ansys使用以及结构有限元分析专题与工程实践。重在培养学生掌握有限元分析的基本理论和机械结构强度分析的基本方法。
教学基本要求
、形函数的构造、单元格式的选取及各种数值方法等基础内容。
,应使学生掌握有限元软件使用方法,具备实际中分析此类问题的基本能力。
教学内容及安排
第一章:绪论
、早期的主要工作和基本思想,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的基本思路。
教学安排及教学方式
教学环节学时分配
课后环节(请打“√”)
章节数
授课
实验
上机
讨论
作业
自学
综合
大作业
其他

2
√
第二章:杆件结构的有限元法
,包括有限元基本概念和杆直接法;
,包括通过弹簧问题引入有限元构造,一维杆
件系统有限单元法。
教学安排及教学方式
教学环节学时分配
课后环节(请打“√”)
章节数
授课
实验
上机
讨论
作业
自学
综合
大作业
其他

2
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第三章:刚架结构的有限元法
,给出有限元分析的基本列式过程;
--虚功原理推导梁单元。
教学安排及教学方式
教学环节学时分配
课后环节(请打“√”)
章节数
授课
实验
上机
讨论
作业
自学
综合
大作业
其他
-2
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√
第四章:平面问题的有限元法
;
,包括平面问题的有限元模型、平面问题的三角形单元求解、刚阵存储与约束条件处理,以及六节点三角形单元和矩形单元。
教学安排及教学方式
教学环节学时分配
课后环节(请