「有限元基礎及應用」授課內容方案

2022-09-12 12:45:07 字數 1242 閱讀 6030

教材:結構有限元分析(第二版)

第一講緒論

1、 有限元法是什麼?(p1)

2、 連續體結構有限元法的基本思想(p1)

3、 有限元的發展歷史及作用(p2及補充)

4、 彈簧單元和彈簧系統(from英文講義,初步給出離散化結構剛度法分析的原理框架和基本概念,並進一步給出例題,讓學生體會有限元列式的形式和規律)

第二講杆、梁結構(1)

1、 等截面杆單元及其剛度矩陣

2、 區域性座標系下直樑單元及其剛度方程推導、剛度係數物理意義

3、 單元特性的集合(列節點平衡方程整體平衡方程)、剛度矩陣組集、整體剛度矩陣性質、例題求解(補充)

第三講杆、梁單元(2)

1、 2-d梁單元及其剛度矩陣、剛度矩陣的座標變換

2、 3-d梁單元簡介

第四講杆繫結構的有限元分析(i-deas)

1、 2-d框架結構分析(補充)

第五講平面問題的有限元法(1)

1、 彈性力學平面問題的概念、基本方程、邊界條件

2、 離散化——單元與節點

3、 三節點三角形單元的位移模式與形狀函式及其性質

第六講平面問題的有限元法(2)

1、 單元應力與應變

2、 單元剛度方程與單元剛度矩陣及其性質

3、 載荷移置

第七講平面問題的有限元法(3)

1、 綜合舉例( p37,整體分析過程:整體剛度矩陣的疊加和整體剛度矩陣性質,補充分析討論,整體平衡方程和約束處理,位移求解與單元應力計算)

2、 算例(p48圓孔應力集中)

第八講平面問題的有限元法(4)

1、 四節點矩形單元

2、 算例(三角形、矩形單元對比)(p52)

第九講基於最小勢能原理的有限元法(5)

1、 最小勢能原理的概念、里茲法

2、 基於里茲法的有限元列式

3、 收斂條件、有限元位移解的性質

第十講三維問題及軸對稱問題

1、 三維彈性力學問題的基本力學量

2、 三維問題的簡單四面體單元

3、 軸對稱問題簡介

4、 簡單三角形單元解軸對稱問題

第十一講等參單元

1、 平面4節點等參元

2、 平面8節點等參單元簡介

3、 剛度矩陣計算與數值積分

第十二講利用通用軟體進行結構有限元分析

1、 通用軟體介紹

2、 軸對稱問題的有限元分析

3、 三維結構網格劃分與有限元分析

第十三講複習課

有限元基礎學習心得

一 問題 1 在開始安裝軟體時無法正常安裝。2 一些輸入符號上的錯誤,如2.1e11,習慣上輸入成了2.1ell,說明對物理意義並不是很清楚。3 只是按照步驟一步一步往下走,不應該單純只追求結果,應該要弄懂每一步都是什麼意思。但是現在做完之後根本不知道錯在哪一步。4 老師在課堂上講過的壩體的載荷分布...

現代設計方法基礎有限元法

題目 有限元法的簡介 系部 機電系 專業 機械設計製造及其自動化 班級姓名 學號2010年5月 20日 1.有限元法的概述 1.1 什麼是有限元 有限元分析,定義為 將乙個連續系統 物體 分隔成有限個單元,對每乙個單元給出乙個近似解,再將所有單元按照一定的方式進行組合,來模擬或者逼近原來的系統或物體...

有限元模擬在材料加工中的應用

1 有限元法應用的理論和方法 1.1應用理論 有限元分析是把乙個連續的 具有無限多自由度的整體劃分成有限個自由度的單元集合體,通過對單元求解實現對整個連續體數值逼近,是伴隨著計算機的發展而產生的一種有效的數值計算方法,廣泛應用於冶金 機械 航空 國防等領域。在鋼鐵軋制變形過程中應用有限元分析,不僅能...