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《有限元分析课程设计》教学大纲

第一篇：《有限元分析课程设计》教学大纲《有限元分析课程设计》教学大纲课程编号：4012057课程中文名称：有限元分析课程英文名称：FiniteElementAnalysis课程类别：专业课周数：2周学分：2学分适用专业：机械设计制造及其自动化机械制造及自动化专业方向一、课程设计的性质、目的有限元分析课程设计是一门技术基础综合课程，是工科院校相关专业的学生在校期间第一次接受较全面的工程师基本能力训练，在实现学生总体培养目标中占有重要地位。(一)目的课程目的和任务旨在使学生了解有限元分析的基本方法，通过使用计算机计算工程力学中的若干问题，进一步加深工程力学课程中的基本概念和基本理论，培养学生解决一些简单的工程实际问题的能力，为学生在今后的机械课程设计和毕业设计中对机械构件进行力学分析打下扎实的基础。（二）任务（1）完成课程设计题目的方案分析与设计;（2）完成装配图、零件图设计；（3）编写设计计算说明书。二、课程设计基本要求1.了解有限元分析的基本原理和方法；2.熟悉有限元分析软件（ANSYS）的图形用户界面和菜单；3.能熟练创建二维和三维有限元分析模型；4.会使用指定的单元对有限元分析模型进行网格划分，也能对一些简单的有限元分析模型选择合适的单元进行网格划分；5.能熟练使用工程力学的知识来确定模型的约束条件和受力的类型；6.会使用有限元分析软件对有限元分析模型进行计算；7.能熟练掌握有限元分析后处理过程，并对计算结果作出正确的评价；8.掌握使用有限元分析方法对机械构件进行优化设计的过程；三、课程设计教学内容1．ANSYS有限元分析软件简介、功能概览和分析案例；2．ANSYS图形用户界面及基本操作方法；3．创建2D有限元模型4．加载、求解、结果后处理5．高级建模技术6．分析结果评价四、课程设计时间分配机械设计基础课程设计集中2周的共10个工作日完成，进度可参照如下安排：第1个工作日：学习ANSYS图形用户界面和分析的基本步骤；第2～3个工作日：创建有限元模型、加载_求解_后处理；第4～5个工作日：使用多媒体课件，理论教学与上机练习分析设计计算，及辅导；第6～7个工作日：教师布置题目和内容，学生查阅收集相关资料进行计算；第8个工作日：结果分析汇总；第9个工作日：编写课程设计说明书；课程设计总结；第10个工作日：答辩。五、课程设计考核与成绩评定有限元分析课程设计按优秀、良好、中等、及格、不及格五级分评定成绩，单独记分。上机考核与提交设计分析报告及答辩。六、课程设计指导书[1]“有限元法概论”，龙驭球，人民教育出版社，1997年7月[2]“有限元法理论及应用基础教程”，宋天霞，2003年7月[3]“工程力学课程设计”讲义，上海理工大学力学教研室，张志忠、张丽芳、翁国华等编写2004年7月七、其它说明执笔人：周华祥审核人：（盖章）2010年11月17日第二篇：研究生教学大纲——工程有限元分析_1附件4：研究生课程教学大纲课程编号：小四宋体，右对齐，加粗工程有限元分析FiniteElementAnalysisInEngineering一、计划总学时：36学分：开课学期：Ⅱ授课方式：课堂教学考核方式：其他形式（大作业）二、适用专业：机械工程及其相关应用专业三、预修课程：高等数学、CAD三维设计基础、工程力学、材料力学四、教学目的：有限元分析方法是一种现代设计方法。应用于工程设计中，可以提高产品质量、降低产品成本，是一种具有重要意义和巨大潜力的先进数字化分析技术。该课程为机械工程及其相关专业硕士研究生的基础选修课。本课程的目的是培养学生学会在机械设计中应用有限元分析技术来解决实际工程问题，掌握有限元分析方法的基本概念、基本原理、使用方法和解题步骤，并能够对轴对称结构、梁结构、桁架结构等变形进行具体的分析，熟悉ANSYS、ABAQUS、LS-DYNA等常用有限元分析软件在实际工程中的应用。五、大纲内容及学时分配：第1章绪论（2学时）1.1有限元分析的基本概念及其适用性1.2有限元分析的发展概况及工程应用第2章常见有限元分析软件介绍（3学时）2.1ANSYS介绍2.2ABAQUS介绍2.3LS-DYNA介绍2.4HyperWorks介绍2.5I-DEAS介绍第3章有限元分析方法的一般步骤（4学时）3.1物体的离散化及插值函数3.2平面问题有限元分析方法和程序3.3边界条件和约束3.4单元刚度矩阵和总刚度矩阵3.5静力平衡问题求解第4章ANSYS7.0有限元分析的典型过程（4学时）4.1前处理4.1.1有限元模型的建立4.1.2ANSYS图元4.1.3设置工作平面4.1.4定义单元属性4.1.5划分网格4.1.6细划局部网格4.2加载和求解4.2.1加载4.2.2求解4.3结果后处理第5章静力分析5.1静力分析的基本步