(总学时数:48,学分数:3)
一、课程的性质、任务和目的
汽车结构有限元分析是车辆工程专业的一门专业必修课。
本课程的教学任务和目的:通过本课程的学习,使学生对有限元的基本观念和基本方法有一个初步的认识,熟悉有限元法求解问题的基本步骤,熟练掌握ANSYS有限元的分析软件,对简单分析对象进行有限元建模,具备运用有限元分析软件解决简单静态工程实际问题的能力,能够综合运用有关知识与方法对有限元分析结果进行基本分析。
二、课程基本内容和要求
(一)概述
了解有限元法的基本思想、特点与应用领域。
(二)弹性力学基本理论
掌握弹性力学的基本假设、基本概念和基本方程,熟练掌握平面问题的基本理论,理解弹性力学中的能量原理。
(三) 弹性力学有限元法
熟悉有限元法求解问题的基本步骤,能够综合运用有关知识与方法,对简单分析对象进行有限元建模和对有限元分析结果进行基本分析。
(四) 有限元分析中的若干问题
针对工程实际对象有限元分析中经常遇到的一些典型问题,能够运用所学知识,进行模型简化并合理建模。
(五) 有限元分析软件
主要讲述ANSYS概述、建模与网格划分、加载与求解、后处理、工程应用实例和动力学分析方面的内容。通过学习,能够独立上机操作,应用ANSYS有限元软件完整地进行简单的工程实际问题的应力与变形分析、计算。
三、学时分配表
序号 | 内 容 | 讲授 | 课内实践 | 小计 |
1 | 概述 | 2 | 2 | |
2 | 弹性力学基本理论 | 4 | 4 | |
3 | 弹性力学有限元法 | 4 | 4 | |
4 | 有限元分析中的若干问题 | 4 | 4 | |
5 | ANSYS概述 | 2 | 2 | |
6 | ANSYS建模与网格划分 | 3 | 3 | |
7 | ANSYS加载与求解 | 3 | 3 | |
8 | ANSYS后处理 | 6 | 6 | |
9 | 汽车入门ANSYS工程应用实例 | 10 | 10 | |
10 | ANSYS动力学分析 | 8 | 8 | |
11 | 课程考查 | 2 | 2 | |
合 计 | 48 | 48 | ||
四、有关说明
(一)先修课程
工程力学如《理论力学》、《材料力学》,计算机办公自动化操作基础,最好具有制造工程的一般常识。
(二)教学建议
在讲授时,注意结合工程实际;认真指导学生做好作业,提高分析问题和解决问题的实际能力。并用课内时间通过典型工程实例,让学生掌握用有限元分析软件对简单分析对象进行有限元建模、求解和分析的基本方法与步骤。
(三)教学参考书
[1]尹飞鸿.有限元基本原理及应用.高等教育出版社,2010
[2]张洪才.有限元分析—ANSYS 13.0从入门到实战. 机械工业出版社,2011
[3]谢里阳. 现代机械设计方法.机械工业出版社,2005
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