有限元分析及应用
M01C08024
课程基本信息
课程编号
M01C08024
课程中文名称
有限元分析及应用
课程英文名称
Finite Element Analysis and Applications
课程性质
专业选修课
课程类别
硕士生课
开课学院
机电工程学院
允许外学院选课
是
考核方式
课程论文
上课语言
中文
其他课程
课程中文简介
有限元分析及应用课程包括工程概念、数学力学基础和力学建模方法,以及工程实际应用。主要侧重点在于有限元分析的力学基础,有限元分析的数学求解原理,杆梁结构的有限元分析原理,连续体弹性问题和有限元分析原理,有限元在工程实际中的应用事例,常用有限元分析软件ANSYS的平台基础操作、静力学分析和动力学分析应用等内容。
课程英文简介
Finite element analysis and application curriculum including project concept,mathematics mechanics foundation and mechanics model method,as well as project practical application.Main focus is finite element analysis of mechanical foundation,mathematical solution of finite element analysis principle,finite element analysis of beam structure principle,the problem of an elastic continuum and principle of finite element analysis,finite element application in practical engineering examples,commonly used finite element analysis software ANSYS platform operation and application and so on.
课程学时安排
教学学时
0
实验学时
0
实践学时
0
周学时
0
其他学时
0
自学学时
0
上课周数
0
总学时
32
课程学分
2.0
教学目标
通过该课程的学习,让研究生掌握有限元法的理论基础,熟悉钢架结构的有限元分析流程,了解平面应力和平面应变问题的有限元法。能够利用Ansys软件对复杂结构体的静力学和动力学问题进行分析。
预备知识要求
已经完成:机械振动、机械原理、机械设计、材料力学、理论力学等课程的学习。
主讲教师信息
教师姓名
刘永刚
学历
博士研究生
教师工号
9903538
联系电话
15978663460
教师职务
教授
邮箱地址
martin_lyg@vip.163.com
辅讲教师信息
教师工号
姓名
职务
学历
联系电话
邮箱地址
辅讲教师
参考书目
[1].王崧等译,有限元分析——ANSYS理论与应用[M], 北京:电子工业出版社,2014. [2].张文志,机械结构有限元分析[M],哈尔滨工业大学出版社,2013. [3].周炬,苏金英. ANSYS Workbench有限元分析实例详解(动力学)[M],北京:人民邮电出版社.2019. [4].莫维尼(Saeed Moaveni),有限元分析:ANSYS理论与应用[M],北京:电子工业出版社,2014. [5]. 周炬,苏金英.ANSYS Workbench有限元分析实例详解 静力学[M],北京:人民邮电出版社.2016. [6].CAE应用联盟组编.ANSYS Workbench 16.0理论解析与工程应用实例[M],北京:机械工业出版社,2016.
教学日历
第一章 有限元法和应用 (3学时) 有限元法的概况,有限元法发展历史,有限元分析步骤及特点,有限元分析的应用领域及发展方向,常用有限元分析软件介绍。 第二章 有限元分析的力学基础 (3 学时) 弹性力学同有限元分析的关系,弹性体的基本假设,弹性力学的基本变量,平面问题的基本力学方程,空间问题的基本力学方程,弹性问题中的能量表达,两大类平面问题 第三章 有限元分析的数学求解原理 (3 学时) 采用解析法、有限差分法以及加权残值法、虚功原理、最小势能原理、变分方程针对三大方程进行求解的原理。 第四章 杆、梁结构的分析原理 (6 学时) 有限元分析的完整过程,有限元分析的基本步骤及表达式,杆单元及其坐标变换,梁单元及其坐标变换。 第五章 连续体的分析原理 (3 学时) 连续体的离散过程及特征,平面问题的单元构造,轴对称问题及其单元构造,空间问题的单元构造,参数单元的一般原理及积分。 第六章 ANSYS的平台基本操作和应用 (12学时) ANSYS软件的基本操作和分析过程、静力学分析(包括:杆梁问题、平面问题、空间问题、板壳问题)和动力学分析(包括:模态分析、有预应力的模态分析、模态综合法、瞬态分析、结构谐响应分析、结构谱分析)
教材