1、表 7 土木與力學(xué)學(xué)院（系、所）研究生課程簡(jiǎn)介課程名稱(chēng)：非線(xiàn)性有限元分析英文名稱(chēng)： Nonlinear finite element methods課程類(lèi)型： 講授課程 實(shí)踐（實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)）課程研討課程 專(zhuān)題講座考核方式：大作業(yè)、編程教學(xué)方式：課堂講授適用專(zhuān)業(yè)：理工文醫(yī)各專(zhuān)業(yè)適用層次：碩士 博士開(kāi)課學(xué)期：總學(xué)時(shí) / 講授學(xué)時(shí)： 40/40學(xué)分： 2.5先修課程要求：線(xiàn)性有限元方法課程組教師姓名職稱(chēng)專(zhuān)業(yè)年齡學(xué)術(shù)專(zhuān)長(zhǎng)劉小虎教授固體力學(xué)44計(jì)算力學(xué) 其它 課程教學(xué)目標(biāo)：學(xué)習(xí)幾何、材料、接觸非線(xiàn)性有限元方法的概念、理論及算法，使學(xué)生掌握非線(xiàn)性有限元方法的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，并培養(yǎng)初步的編程技能。教學(xué)大綱（章節(jié)目錄

2、）：第一章概述§ 1.1 為什么要學(xué)習(xí)非線(xiàn)性有限元方法§ 1.2 非線(xiàn)性有限元概念及發(fā)展簡(jiǎn)史§ 1.3 參考書(shū)籍§ 1.4 非線(xiàn)性有限元應(yīng)用實(shí)例演示第二章 有限元變形§ 2.1 一維情況§ 2.2 一般三維理論第三章 非線(xiàn)性分析引論§ 3.1 概述§ 3.2 1 DOF 非線(xiàn)性問(wèn)題§ 3.3 多維非線(xiàn)性問(wèn)題及其分類(lèi)§ 3.4 載荷 - 位移響應(yīng)第四章殘余力方程§ 4.1 平衡方程§ 4.2 單參數(shù)殘余力方程§ 4.3 臨界點(diǎn)及其特性§ 4.4 保守系統(tǒng)第五

3、章 TL 和 CR三維非線(xiàn)性桿單元§ 5.1 幾何描述§ 5.2 三維 TL 桿單元§ 5.3 CR 描述及其列式§ 5.4 三維 CR桿單元第六章 TL 和 CR平面非線(xiàn)性梁?jiǎn)卧?#167; 6.1 TL Timoshenko 非線(xiàn)性平面梁?jiǎn)卧?#167; 6.2 剪切自鎖§ 6.3 CR 非線(xiàn)性 C1平面梁?jiǎn)卧谄哒?非線(xiàn)性殼單元§ 7.1 曲面微分幾何的基本理論簡(jiǎn)介§ 7.2 淺殼的非線(xiàn)性有限元單元§ 7.3 TL 固體殼非線(xiàn)性有限元單元第八章 非線(xiàn)性方程組求解方法§ 8.1 Newton-Raph

4、son 方法§ 8.2 Newton 法及其變種§ 8.3 增量方法§ 8.4 加速技術(shù)及線(xiàn)搜索方法§ 8.5 確定及通過(guò)臨界點(diǎn)§ 8.6 分叉分析求解§ 8.7 臨界點(diǎn)進(jìn)一步定量分析第九章 接觸§ 9.1 光滑及摩擦接觸問(wèn)題的數(shù)學(xué)描述§ 9.2 變分等式及變分不等式方法§ 9.3 一維無(wú)摩擦接觸問(wèn)題的求解方法及過(guò)程§ 9.4 摩擦接觸問(wèn)題算法§ 9.5 接觸面相關(guān)的數(shù)學(xué)描述及算法§ 9.6 幾種摩擦模型簡(jiǎn)介第十章 材料非線(xiàn)性§ 10.1 一維理想塑性問(wèn)題及算法&#

5、167; 10.2 基本的等向強(qiáng)化模型及算法§ 10.3 率無(wú)關(guān)塑性積分算法§ 10.4 等向 - 隨動(dòng)強(qiáng)化模型及算法§ 10.5 材料非線(xiàn)性有限元求解過(guò)程及算法§ 10.6 一維粘塑性算法簡(jiǎn)介教材：1.Belytschko, Liu, Moran: Nonlinear finite elements for continua andstructures. 20002.Crisfield:Nonlinearfiniteelement analysis of solidsand structures.Volume 1 & Volume 23.Bat

6、he: Finite element procedures in engineering analysis. 19824.Cook, Malkus, Plesha,Witt:Concept and applicationsof finite elementanalysis. 20025. Simo, Hughes: Computational inelasticity. 19976. Zienkiewicz, Taylor: The finite element method. Volume 2. 20087. Reddy: An introduction to nonlinear finit

7、e element method. 20048. 王勖成：固體力學(xué)中的有限元方法主要參考書(shū)：1.Belytschko, Liu, Moran: Nonlinear finite elements for continua and structures. 20002.Crisfield:Nonlinearfiniteelement analysisof solidsand structures.a) Volume 1 & Volume 23. Bathe: Finite element procedures in engineering analysis. 19824.Cook, Malkus, Plesha, Witt:Concept and applicationsof finiteelementanalysis. 20025. Simo, Hughes: Computational inelasticity. 19976. Zienkiewicz, Taylor: The finite element method.