弹性力学及有限单元法
弹性力学及有限单元法
2万+ 人选课
更新日期:2025/06/15
开课时间2025/02/17 - 2025/05/17
课程周期13 周
开课状态已结课
每周学时-
课程简介

“弹性力学及有限单元法”是研究在外来因素作用下变形体的位移、应变和应力分布规律的理论课程。弹性力学既是运用数学物理方法进行严格力学分析的入门课程,也是其他变形体力学课程的基础。该门课程既为从事变形体力学的研究人员及从事结构强度分析的工程技术人员提供必备的基础知识,又为进一步学习其它固体力学分支学科提供必要的理论基础和研究分析方法。课程学习后,使学习者能比较牢固地掌握弹性力学的基本理论(基本概念、基本方程和求解解法);同时使学习者在学习以解析法求解弹性力学问题的基础上,初步掌握有限单元方法的原理和应用,能利用有限元数值方法解决工程实际中的弹性力学问题。

“弹性力学及有限单元法”1996年被评为江苏省一类优秀课程;2006年被评为江苏省精品课程;2008年被评为国家精品课程;2016年被评为国家第一批精品资源共享课;2021年被评为江苏省首批一流本科课程(线上课程);2023年被评为国家一流本科课程(线上课程)。


课程大纲
绪论
1.1 弹性力学的内容
1.2 体力、面力
1.3 应力
1.4 应变、位移
1.5 弹性力学中的基本假定
单元(一)测验
单元(一)作业
平面问题的基本理论
2.1 平面应力问题
2.2 平面应变问题
2.3 平衡微分方程
2.4 平面问题中一点的应力状态
2.5 几何方程 刚体位移
2.6 物理方程
2.7 边界条件
2.8 圣维南原理及其应用
2.9 按位移求解平面问题
2.10 按应力求解平面问题 相容方程
2.11 常体力情况下的简化 应力函数
单元(二)测验
单元(二)作业
平面问题的直角坐标解答
3.1 逆解法与半逆解法 多项式解答
3.2 矩形梁的纯弯曲
3.3 位移分量的求出
3.4 简支梁受均布荷载
3.5 楔形体受重力和液体压力
单元(三)测验
单元(三)作业
平面问题的极坐标解答
4.1 极坐标中的平衡微分方程
4.2 极坐标中的几何方程和物理方程
4.3 极坐标中的应力函数和相容方程
4.4 应力分量的坐标变换式
4.5 轴对称应力及相应的位移
4.6 圆环或圆筒受均匀压力
4.7 压力隧洞
4.8 圆孔的孔口应力集中
4.9 半平面体在边界上受集中力
4.10 半平面体在边界上受分布力
单元(四)测验
单元(四)作业
平面问题的有限单元法
5.1 基本量和基本方程的矩阵表示
5.2 有限单元法的概念
5.3 单元的位移模式及解答的收敛性
5.4 单元的应变列阵和应力列阵
5.5 单元的结点力列阵与劲度矩阵
5.6 单元的结点荷载列阵
5.7 结构的整体分析 结点的平衡方程组
5.8 解题的具体步骤 单元的划分
5.9 计算成果的整理
单元(五)测验
单元(五)作业