有限单元法的授课思路

夏红兵　徐颖

摘要有限单元法教学起点比较高，学生学习起来比较困难，针对土木工程专业学生，提出有限单元法的授课思路，对学生学习有较大的帮助。

关键词有限元授课思路杆系结构分析平面问题分析

有限单元法是求解工程问题的一种有效的数值计算方法，在许多领域中已成为进行科学研究和工程分析的重要方法和手段。①安徽理工大学土木工程专业都开设有限元法基础。由于这门课的起点比较高，要求学生具有较好的弹性力学、高等数学、线性代数等综合基础知识，对于部分只学习过材料力学的学生来说，学习起来较困难。除此以外，与学生交流中发现，部分学生没能较好地抓住学习主线，以下来阐述这一主线，希望对学生有帮助。

1有限元法学习主线

有限元的教材比较多，②③适用于不同的专业。安徽理工大学土木专业所用的教材是王焕定、焦兆平编著的《有限单元法基础》，④该教材有一完整的编写思路，即用能量法求解杆件问题、平面问题、空间问题，其步骤如下。

1.1结构离散化

主要包括单元的划分，整体节点编号、单元节点编号、单元编号，边界条件。