01
绪论：金属材料力学性能概述
有限元方法简介 · 学习目标与内容安排
基础概述
02
弹性力学基础
应力与应变 · 胡克定律 · 弹性矩阵 · 平面应力/应变
弹性矩阵
03
塑性力学基础
屈服准则 · 流动法则 · 硬化法则 · 弹塑性本构
塑性TrescaMises
04
有限元方法基本原理
加权残值法 · 伽辽金法 · 最小势能 · 形函数
原理形函数
05
有限元求解流程
前处理 · 求解器 · 后处理 · 结果提取
流程网格
06
杆系结构有限元分析
一维杆单元 · 桁架 · 平面刚架
杆系刚架
07
平面问题有限元分析
三角形/四边形单元 · 等参单元 · 数值积分
平面等参
08
轴对称问题有限元分析
轴对称单元 · 有限元列式 · 应用实例
轴对称列式
09
三维实体单元有限元分析
六面体/四面体 · 单元选择 · 网格质量
3D六面体
10
材料非线性有限元分析
增量求解 · Newton-Raphson · 弧长法
非线性迭代
11
几何非线性有限元分析
大变形/大应变 · 更新/总拉格朗日格式
几何非线性大变形
12
接触非线性有限元分析
罚函数 · 拉格朗日乘子 · 接触搜索 · 摩擦
接触摩擦
13
金属材料本构模型 (一)
理想弹塑性 · 线性强化 · Ramberg-Osgood
本构强化
14
金属材料本构模型 (二)
Johnson-Cook · Zerilli-Armstrong · 晶体塑性
J-C晶体
15
损伤与断裂力学基础
损伤变量 · CDM · J积分 · 应力强度因子
损伤断裂
16
基于有限元的疲劳寿命预测
S-N曲线 · 局部应力应变 · Miner理论
疲劳Miner
17
基于有限元的蠕变分析
蠕变曲线 · Norton/K-R · 蠕变-疲劳交互
蠕变Norton
18
ABAQUS软件入门
CAE界面 · 部件/材料 · 分析步设置
ABAQUS入门
19
ABAQUS接触与非线性设置
接触对 · 摩擦 · 非线性求解控制
接触非线性
20
ABAQUS后处理与结果分析
场/历史输出 · 变形图 · 应力云图 · XY数据
后处理云图
21
ANSYS Workbench入门
DesignModeler · 材料库 · 网格 · 求解设置
ANSYSWorkbench
22
ANSYS Workbench静力与非线性
静力分析 · 大变形 · 收敛控制
静力非线性
23
ANSYS Workbench疲劳与优化
Fatigue Tool · 参数优化 · 响应面法
疲劳优化
24
Python在有限元中的应用
NumPy/SciPy · 刚度矩阵组装 · 后处理脚本
Python脚本
25
MATLAB在有限元中的应用
有限元编程 · 弹塑性求解 · 可视化
MATLAB编程
26
金属成形有限元模拟
锻造 · 轧制 · 冲压 · 关键参数
成形锻造
27
金属切削有限元模拟
切削力 · 切屑形态 · 残余应力
切削残余应力
28
焊接有限元模拟
热源模型 · 热-力耦合 · 焊接变形
焊接热源
29
多尺度与多物理场耦合
CPFE · RVE · 热-力-电多场耦合
多尺度耦合
30
课程总结与工程应用案例
发动机连杆疲劳分析 · 调试技巧 · 趋势
综合案例总结