土木工程數(shù)值方法 第1章 緒論

1、2022-6-14FEM1土木工程中的土木工程中的 數(shù)數(shù) 值值 方方 法法2022-6-14FEM2課時(shí)：48學(xué)時(shí)（ 6學(xué)時(shí)/周 ，共8周）學(xué)分：3 學(xué)分授課方式：大課講解考試（100分滿(mǎn)分）：1. 平時(shí)作業(yè)-20% . 2. 結(jié)束筆試-80% .筆試方式：開(kāi)卷筆試時(shí)間：第9周程序考核時(shí)間：第15-16周有關(guān)本課程的幾點(diǎn)說(shuō)明2022-6-14FEM3計(jì)劃學(xué)時(shí)分配：1）數(shù)值方法的基本理論2）有限單元法共30學(xué)時(shí)3）邊界單元法4）差分法共18學(xué)時(shí)2022-6-14FEM4有限元部分參考書(shū)有限元法新論-原理程序進(jìn)展，龍志飛等編著，中國(guó)水利水電出版社；有限單元法基本理論和數(shù)值方法，王勖成等編著，清華大

2、學(xué)出版社。2022-6-14FEM5目錄第一章緒論（3學(xué)時(shí)）第二章基本理論（3學(xué)時(shí)）第三章彈性力學(xué)平面問(wèn)題有限元引論（6學(xué)時(shí)）第四章單元和插值函數(shù)構(gòu)造（9學(xué)時(shí)）第五章平面和空間問(wèn)題等參單元（3學(xué)時(shí)）第六章板殼單元（3學(xué)時(shí)）第七章有限元應(yīng)用和新進(jìn)展（3學(xué)時(shí)）2022-6-14FEM6第一章 緒論1.有限元方法的基本思想： 用離散化的思想解決連續(xù)體的問(wèn)題。 數(shù)學(xué)上：變分方法的范疇，為古典變分方法和分塊多項(xiàng)式插值相結(jié)合的產(chǎn)物。（ Ritz-Galerkin 方法的革新）。 工程上：建立實(shí)際離散單元與連續(xù)區(qū)域的有限部分之間的模擬。殊途同歸 有限元方法2022-6-14FEM7FEM (finite e

3、lement method) 解決的工程問(wèn)題簡(jiǎn)述建筑物時(shí)域、頻域動(dòng)態(tài)響應(yīng)分析結(jié)構(gòu)靜、動(dòng)態(tài)應(yīng)力應(yīng)變分析滲流分析結(jié)構(gòu)變形、屈曲、蠕變和斷裂分析熱傳導(dǎo) 流體動(dòng)力學(xué)流固耦合分析生物力學(xué)2022-6-14FEM8混凝土壩應(yīng)力分析2022-6-14FEM9電站基礎(chǔ)分析計(jì)算2022-6-14FEM10試驗(yàn)計(jì)算模擬殘余應(yīng)力計(jì)算殘余應(yīng)力計(jì)算薄板成型仿真計(jì)算2022-6-14FEM112022-6-14FEM122022-6-14FEM132022-6-14FEM142022-6-14FEM152022-6-14FEM163. 發(fā)展過(guò)程20世紀(jì)40年代起1943 - Courrant單元概念 Mchenry,Hrekoff,Newmark表明：簡(jiǎn)單彈性桿代替連續(xù)體各小部分，效果好；1945- Argyris等在結(jié)構(gòu)矩陣分析方面取得進(jìn)展；1956- Turner,Clough 的研究奠定FEM基礎(chǔ)；1960- Clough發(fā)表“The Finite Element Method