課程內容介紹
1. 講課內容(32學時)
- 緒論
- 介紹有限元分析的基本概念、發展歷程以及在工程中的應用。
- 最小勢能原理
- 講解最小勢能原理及其在有限元法中的應用,重點介紹變分原理和弱形式。
- 平面問題的有限元法
- 討論二維平面問題的建模與求解,涵蓋平面應力、平面應變及其有限元離散化方法。
- 空間問題及單元選擇
- 探討三維空間問題的有限元分析,并重點講解如何選擇適合的單元類型進行建模。
- 軸對稱問題及inp文件
- 介紹軸對稱問題的建模與求解,并詳細講解ABAQUS中的inp文件格式和編寫技巧。
- 板殼問題有限元法
- 講解板殼結構的有限元建模方法,涵蓋薄板理論、殼單元選擇及其分析應用。
- 材料非線性問題
- 介紹材料非線性行為的模擬方法,重點講解塑性、蠕變、超彈性和粘塑性等材料模型的應用。
- 幾何非線性問題
- 討論幾何非線性(如大變形、大撓曲)的建模與求解,重點介紹大位移、大應變分析方法。
- 接觸非線性問題
- 探討接觸分析中的非線性問題,涵蓋接觸定義、接觸算法及接觸力的計算與優化。
- 動力學問題
- 介紹結構動力學分析,重點講解模態分析、頻率響應分析、時程分析等在有限元中的應用。
2. 上機(32學時)
- 輕型貨物起重機的建模
- 使用有限元軟件進行輕型貨物起重機的幾何建模與網格劃分。
- 輕型貨物起重機的受力分析
- 對輕型貨物起重機進行受力分析,計算其在不同工況下的應力和變形。
- Abaqus周期性邊界條件應用(單向纖維復合材料單胞)第一講
- 使用Abaqus模擬單向纖維復合材料單胞的周期性邊界條件,講解周期性結構的建模與求解方法。
- Abaqus周期性邊界條件應用(單向纖維復合材料單胞)第二講
- 進一步探討單向纖維復合材料單胞的周期性邊界條件模擬,重點分析復合材料的力學行為。
- Abaqus周期性邊界條件應用(單向纖維復合材料單胞)第三講
- 繼續深入講解單向纖維復合材料單胞的周期性分析,討論不同加載條件下的應力分布。
- 小片實驗(檢驗非協調單元的收斂性)
- 通過小片實驗驗證有限元網格的收斂性,重點分析非協調單元在不同網格大小下的收斂性。
- 平頂鍋蓋爐內受壓分析(軸對稱問題)
- 對平頂鍋蓋結構進行軸對稱受壓分析,應用ABAQUS進行求解和結果分析。
- 大型支架結構開孔應力集中分析
- 進行大型支架結構的應力集中分析,研究開孔對結構力學性能的影響。
- 平板模型受迫振動分析第一講
- 對平板模型進行受迫振動分析,研究外部激勵下的振動響應。
- 平板模型受迫振動分析第二講
- 繼續進行平板模型的受迫振動分析,探討不同邊界條件下的振動特性。
- Abaqus模擬汽車輪轂模態分析
- 使用ABAQUS進行汽車輪轂的模態分析,求解其自然頻率和振型。
- 預制裂紋XFEM基于循環載荷下的疲勞裂紋擴展
- 應用擴展有限元法(XFEM)對預制裂紋進行疲勞裂紋擴展分析,研究循環載荷下的裂紋行為。
- Abaqus使用dload子程序模擬移動載荷
- 通過ABAQUS中的dload子程序,模擬結構在移動載荷作用下的響應。
- Abaqus刀具切割模板模擬
- 使用ABAQUS對刀具切割過程進行模擬,分析切削過程中的力學行為。
- Abaqus模擬輪胎擠壓
- 對輪胎的擠壓過程進行有限元分析,研究輪胎在不同載荷下的變形與應力分布。
- Abaqus模擬物體中應力波傳播
- 通過ABAQUS模擬應力波在材料中的傳播過程,分析波傳播的特性。
- Abaqus模擬線纜彎折
- 使用ABAQUS對線纜的彎折過程進行分析,探討彎折變形和應力集中問題
1. 講課內容(32學時)
- 緒論
- 介紹有限元分析的基本概念、發展歷程以及在工程中的應用。
- 最小勢能原理
- 講解最小勢能原理及其在有限元法中的應用,重點介紹變分原理和弱形式。
- 平面問題的有限元法
- 討論二維平面問題的建模與求解,涵蓋平面應力、平面應變及其有限元離散化方法。
- 空間問題及單元選擇
- 探討三維空間問題的有限元分析,并重點講解如何選擇適合的單元類型進行建模。
- 軸對稱問題及inp文件
- 介紹軸對稱問題的建模與求解,并詳細講解ABAQUS中的inp文件格式和編寫技巧。
- 板殼問題有限元法
- 講解板殼結構的有限元建模方法,涵蓋薄板理論、殼單元選擇及其分析應用。
- 材料非線性問題
- 介紹材料非線性行為的模擬方法,重點講解塑性、蠕變、超彈性和粘塑性等材料模型的應用。
- 幾何非線性問題
- 討論幾何非線性(如大變形、大撓曲)的建模與求解,重點介紹大位移、大應變分析方法。
- 接觸非線性問題
- 探討接觸分析中的非線性問題,涵蓋接觸定義、接觸算法及接觸力的計算與優化。
- 動力學問題
- 介紹結構動力學分析,重點講解模態分析、頻率響應分析、時程分析等在有限元中的應用。
2. 上機(32學時)
- 輕型貨物起重機的建模
- 使用有限元軟件進行輕型貨物起重機的幾何建模與網格劃分。
- 輕型貨物起重機的受力分析
- 對輕型貨物起重機進行受力分析,計算其在不同工況下的應力和變形。
- Abaqus周期性邊界條件應用(單向纖維復合材料單胞)第一講
- 使用Abaqus模擬單向纖維復合材料單胞的周期性邊界條件,講解周期性結構的建模與求解方法。
- Abaqus周期性邊界條件應用(單向纖維復合材料單胞)第二講
- 進一步探討單向纖維復合材料單胞的周期性邊界條件模擬,重點分析復合材料的力學行為。
- Abaqus周期性邊界條件應用(單向纖維復合材料單胞)第三講
- 繼續深入講解單向纖維復合材料單胞的周期性分析,討論不同加載條件下的應力分布。
- 小片實驗(檢驗非協調單元的收斂性)
- 通過小片實驗驗證有限元網格的收斂性,重點分析非協調單元在不同網格大小下的收斂性。
- 平頂鍋蓋爐內受壓分析(軸對稱問題)
- 對平頂鍋蓋結構進行軸對稱受壓分析,應用ABAQUS進行求解和結果分析。
- 大型支架結構開孔應力集中分析
- 進行大型支架結構的應力集中分析,研究開孔對結構力學性能的影響。
- 平板模型受迫振動分析第一講
- 對平板模型進行受迫振動分析,研究外部激勵下的振動響應。
- 平板模型受迫振動分析第二講
- 繼續進行平板模型的受迫振動分析,探討不同邊界條件下的振動特性。
- Abaqus模擬汽車輪轂模態分析
- 使用ABAQUS進行汽車輪轂的模態分析,求解其自然頻率和振型。
- 預制裂紋XFEM基于循環載荷下的疲勞裂紋擴展
- 應用擴展有限元法(XFEM)對預制裂紋進行疲勞裂紋擴展分析,研究循環載荷下的裂紋行為。
- Abaqus使用dload子程序模擬移動載荷
- 通過ABAQUS中的dload子程序,模擬結構在移動載荷作用下的響應。
- Abaqus刀具切割模板模擬
- 使用ABAQUS對刀具切割過程進行模擬,分析切削過程中的力學行為。
- Abaqus模擬輪胎擠壓
- 對輪胎的擠壓過程進行有限元分析,研究輪胎在不同載荷下的變形與應力分布。
- Abaqus模擬物體中應力波傳播
- 通過ABAQUS模擬應力波在材料中的傳播過程,分析波傳播的特性。
- Abaqus模擬線纜彎折
- 使用ABAQUS對線纜的彎折過程進行分析,探討彎折變形和應力集中問題





















