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1、01绪论制作：南昌航空大学————贺红林，2014机械结构有限元分析绪论部分主讲老师：贺红林联系电话：13970884866Email:Hehonglin1967@163.com01绪论制作：南昌航空大学————贺红林，2014课程考核方式1、考试成绩（40%）2、作业成绩（25%）3、课堂表现（10%）4、上机实验（25%）01绪论制作：南昌航空大学————贺红林，2014主教材王元汉，《有限元法基础与程序设计〉,华南理工大学出版社胡国良，《ANSYS13.0有限元分析实用基础教程》,国防工业出版社参考书
2、目冷纪桐,《有限元技术基础》,化学工业出版社曾攀,《有限元基础教程》,高等教育出版社。屈钧利,《工程结构的有限元方法》,西工大出版社。刘怀恒编，结构及弹性力学有限元法，西工大出版社。01绪论制作：南昌航空大学————贺红林，2014第0章绪论0.1计算机辅助工程（CAE）概述0.2有限元法（FEM）现状与发展0.3有限元法的基本思想01绪论制作：南昌航空大学————贺红林，20140.10.1计算机辅助工程计算机辅助工程（（CAECAE））概述概述什么是计算机辅助工程（CAE）？CAE即在产品研发过程中，
3、利用计算机进行建模分析、性能仿真。性能仿真的内容涉及——力学性能（变形，应力）、热学性能、流动性能、振动特性和噪声控制……CAE是用数字化虚拟样机试验，取代传统的物理样机实验，广泛应用于各工业领域，可替代大多数昂贵而费时的物理样机实验。01绪论制作：南昌航空大学————贺红林，20141.11.1计算机辅助工程计算机辅助工程（（CAECAE））概述概述什么是计算机辅助工程（CAE）？01绪论制作：南昌航空大学————贺红林，2014为什么要采用CAE？波音777的研发过程中，采用CAE数字化样机技术，
4、节省了大量物理样机试飞次数，一次试飞即获得成功——每次物理样机实验需花费1亿美元。在汽车工业中应用，CAE技术使新车开发周期由原来的5~6年，缩减到现在的1~2年01绪论制作：南昌航空大学————贺红林，2014CAE在机械工程中的应用齿轮分析01绪论制作：南昌航空大学————贺红林，2014在土木工程中的应用01绪论制作：南昌航空大学————贺红林，2014在航空工程中的应用01绪论制作：南昌航空大学————贺红林，2014在电子工程中的应用01绪论制作：南昌航空大学————贺红林，2014在生物工程中
5、的应用01绪论制作：南昌航空大学————贺红林，2014在生物工程中的应用01绪论制作：南昌航空大学————贺红林，2014CAE方法体系机械系统物理模型：结构模型，机构模型结构模型机构模型数学模型：数学模型：偏微分方程，常微分方程物体运动：常微分方程，铰约束：代数方程解析法：材料力数值法解析法：理论力数值法学，弹性力学等学，机械原理等有限差分有限元边界元法有限体积无网格法多体动力法FDM法FEM法FVM学或虚拟BEMMeshfree样机01绪论制作：南昌航空大学————贺红林，2014CAE方法体系—数值
6、分析工具箱“如果仅有一把锤子，解决问题的方法只能是用钉子”有限元法——CAE的最主要方法。求解问题包罗万象，几几乎涵盖各个学科及各工程领域。技术最成熟，商业软件十分丰富。如ANSYS,NASTRAN,MAC,LS-DYNA,ABAQUS,ADINA…01绪论制作：南昌航空大学————贺红林，2014与CAE相关的课程材料力学，结构力学，弹性力学，流体力学，热力学等理论力学，机械原理，机械振动计算机三维造型（SolidWorks，UG，SolidEdge,Pro/E）有限元分析（FEM）(有限元理
7、论及软件使用如ANSYS,ABAQUS,LS-DYNA…)虚拟样机理论及应用（多体系统动力学理论及虚拟样机软件的使用如ADAMS）无网格法理论及应用01绪论制作：南昌航空大学————贺红林，2014CAE应用现状现有先进产品开发技术包括:CAD/CAE/CAM/PLM；(ProductLifecyeleManagement)；CAD已普及（要求每个工程师必须掌握）；CAM/PLM（PDM）应用较少；在发达国家及一些大公司，利用CAE技术优化产品设计以降低成本，缩短研发周期已达80%~95%；C
8、AE的应用已涵盖机械工程的各个方面（运动分析，动力学分析，强度及稳定性分析，液压传动分析，振动和噪声的控制等）CAE方面的专业人才短缺（包括发达国家）01绪论制作：南昌航空大学————贺红林，2014CAE的未来CAD/CAE/CAM/PLM软件广泛应用，价格低廉——CAE计算器每个工程师都应具备CAE知识和能力；大规模、多尺度、多场耦合分析，虚拟工程；CAE全球化（如中国、印度工程师承接美国CAE项目
