河海大学：《弹性力学及有限单元法》课程教学大纲 Elastic Mechanics and FEM

《弹性力学及有限单元法》教学大纲 一、课程名称：弹性力学及有限单元法 Elastic Mechanics and FEM 二、学分学时：2.0学分/32学时 三、使用教材：徐芝纶，《弹性力学简明教程》（第四版），高等教育出版社，2013年 四、先修课程：理论力学、材料力学 五、教学目标： 弹性力学及有限单元法是土木工程、水利水电工程、农水、港航、交通工程等专业的一门必要的专 业基础课。本课程的主要任务是在理论力学和材料力学等课程的基础上，学习和掌握弹性力学的基本概 念、基本方程和基本解法，了解弹性力学的一些问题的基本解答及解决工程实际问题的数值解法。 六、课程要求： 本课程采用课程讲授、自学和问题探讨等教学方式，实行互动研究型教学，重点培养学生的理论 养和力学分析能力。因此，本课程要求课前必须阅读教材的相关部分和参考文献：课上主动参与讨论： 课后按时完成布置的作业。课后作业，学生必须独立完成。 七、教学内容： 本课程主要由以下内容组成： 第一章绪论(3学时) ■知识要点：弹力内容、概念、假定 ·重点难点：弹性力学中的基本物理量、基本假定 ·教学方法：课堂讲授。 第二章平面问题的基本理论(9学时) ·知识要点：两类平面问题、平衡方程、几何方程、刚体位移、物理方程、边界条件、按位移求 解、按应力求解、相容方程、应力函数 ■重点难点：两类平面问题的定义、三大方程的建立、两类边界条件的建立、圣维南原理的应用 弹力的两种求解方法 ·教学方法：课堂讲授。 第三章平面问避的直角坐标解答(4学时) 知识要点：逆解法、半逆解法、矩形梁解答、简支梁解答、楔形体解答 ■重点难点：半逆解法 ■教学方法：课堂讲授。 第四章平面问题的极坐标解答(8学时) ·知识要点：极坐标下的基本方程、轴对称应力和位移、圆环和圆筒、压力隧道、孔边应力集中

《弹性力学及有限单元法》教学大纲 一、课程名称：弹性力学及有限单元法 Elastic Mechanics and FEM 二、学分学时：2.0 学分 / 32 学时 三、使用教材：徐芝纶，《弹性力学简明教程》（第四版），高等教育出版社，2013 年 四、先修课程：理论力学、材料力学 五、教学目标： 弹性力学及有限单元法是土木工程、水利水电工程、农水、港航、交通工程等专业的一门必要的专 业基础课。本课程的主要任务是在理论力学和材料力学等课程的基础上，学习和掌握弹性力学的基本概 念、基本方程和基本解法，了解弹性力学的一些问题的基本解答及解决工程实际问题的数值解法。 六、课程要求： 本课程采用课程讲授、自学和问题探讨等教学方式，实行互动研究型教学，重点培养学生的理论素 养和力学分析能力。因此，本课程要求课前必须阅读教材的相关部分和参考文献；课上主动参与讨论； 课后按时完成布置的作业。课后作业，学生必须独立完成。 七、教学内容： 本课程主要由以下内容组成： 第一章 绪论 （3 学时）  知识要点：弹力内容、概念、假定  重点难点：弹性力学中的基本物理量、基本假定  教学方法：课堂讲授。 第二章 平面问题的基本理论（9 学时）  知识要点：两类平面问题、平衡方程、几何方程、刚体位移、物理方程、边界条件、按位移求 解、按应力求解、相容方程、应力函数  重点难点：两类平面问题的定义、三大方程的建立、两类边界条件的建立、圣维南原理的应用、 弹力的两种求解方法  教学方法：课堂讲授。 第三章 平面问题的直角坐标解答（4 学时） 知识要点：逆解法、半逆解法、矩形梁解答、简支梁解答、 楔形体解答  重点难点：半逆解法  教学方法：课堂讲授。 第四章 平面问题的极坐标解答（8 学时）  知识要点：极坐标下的基本方程、轴对称应力和位移、圆环和圆筒、压力隧道、孔边应力集中

半平面体的解答 ·重点难点：极坐标下的基本方程、轴对称应力和位移、半平面体的解答 。教学方法：讲授、自学相结合。 第六章平面有限单元法(8学时) ·知识要点：有限元概念、位移模式、单元劲度矩阵、荷载列阵、整体劲度矩阵、解题步骥、计 算成果整理、计算实例、三结点三角形单元程序简介 ·重点难点：有限元概念、位移模式的选取、整体劲度矩阵和荷载列阵的形成 ■教学方法：课堂讲授、自学、上机实线相结合。 八、实践环节： ·在课堂教学过程穿插讲解习题 ■学生上机熟悉平面三结点有限元法程序，并使用程序解决工程实际问题，上机时间为10学时 (课外)

半平面体的解答  重点难点：极坐标下的基本方程、轴对称应力和位移、半平面体的解答  教学方法：讲授、自学相结合。 第六章 平面有限单元法（8 学时）  知识要点：有限元概念、位移模式、单元劲度矩阵、荷载列阵、整体劲度矩阵、解题步骤、计 算成果整理、计算实例、三结点三角形单元程序简介  重点难点：有限元概念、位移模式的选取、整体劲度矩阵和荷载列阵的形成  教学方法：课堂讲授、自学、上机实践相结合。 八、实践环节：  在课堂教学过程穿插讲解习题。  学生上机熟悉平面三结点有限元法程序，并使用程序解决工程实际问题，上机时间为 10 学时 （课外）