“有限元分析”课程教学大纲.docx

“有限元分析”课程教学大纲（质量标准）

课程名称

有限元分析

英文名称

FiniteElementAnalysisofShipStructures

课程编号

360126

开课学期

六

课程性质

专业（方向）限选课

课程属性

选修课

课程学分

2

适用专业

船舶与海洋工程

课程学时

总学时：32；其中理论学时：0实验实践学时：0上机学时：32

开课单位

船舶与海洋工程（教研室）

先修课程

课程名称

对先修课应知应会具体要求

船体结构

1.熟悉船体各部分结构形式、构件组成、构件名称及构件作用；

2.熟悉船体各部分结构受力情况以及对结构的要求。

船舶结构力学

能运用数学、自然科学、工程基础和船舶专业知识对复杂的船舶设计与建造问题进行恰当的表述。

后续课程

毕业设计

支撑专业毕业要求

课程目标

毕业要求

1

2

5

1.了解有限元法的发展概况；掌握有限元法的求解思路及结构静力有限元分析过程。

0.2

2.了解杆梁问题的有限元分析理论基础；了解平面问题的有限元分析理论基础；了解薄壳结构的有限元分析理论基础。

0.1

0.6

3.熟悉建立结构模型的基本软件操作；熟悉结构模型的网格划分基本软件操作；熟悉结构模型的加载基本软件操作；熟悉有限元模型的后处理基本软件操作；掌握建模、网格划分及加载的基本方法。

0.1

0.4

0.2

4.典型船体结构的有限元分析使用软件完成某简支梁的结构分析；使用软件完成板架结构的结构分析；使用软件建立船体典型分段的模型；使用软件完成船体典型分段的结构分析

0.2

5.掌握船体典型分段分析过程。

0.2

6.具有助力海洋强国建设使命感；发扬工匠精神，了解船舶有限元技术对于国家产业发展需求的影响，了解我国在有限元分析领域的前沿进展，增强科技自豪感，培育学生通过国家科技进步而获得文化自觉和文化自信，实现对社会主义核心价值观的政治认同。

0.8

0.2

课程概述

本课程是船舶与海洋工程专业的一门任意选修课，通过本课程学习，学生能够了解有限元分析的原理及一般过程；掌握船舶结构的模型化及载荷和边界条件的处理；熟悉一种通用有限元软件如ANSYS的静力结构分析操作使用方法；可使用有限

元软件分析船体基本结构的工程实际问题。

课程应知应会具体内容要求

任务一：先进的制造技术及其应用情况（支撑课程目标1）知识要点：

1.熟悉船舶建造流程；

2.了解船舶建造领域的先进制造技术的内涵、基本组成、体系结构及应用情况；

4．熟悉现代造船模式的内涵及其技术基础；

5．了解造船作业流程的演变，深入理解总装造船作业流程；

6．熟悉船体分道技术的作业流程，区域舾装技术，区域涂装技术等现代造船模式中的关键技术。

学习目标：

通过教学使学生，了解对船舶工业建造领域先进制造方法、制造技术的内涵、应用情况及发展趋势，能够深入理解现代造船模式的内涵并能够在自身学习的基础上对造船流程图进行分析表述。

授课建议：

4学时，采用PPT与板书结合的形式、教师讲解和学生互动形式、线上优质慕课形式等开展，以PPT为主，采用案例分析法进行理论内容讲解，使学生不断地将抽象的方法与实际案例相印证，逐渐深化对方法的定义与内涵的认识。

任务一：有限元法的基本知识知识要点：

了解有限元法的发展概况；

掌握有限元法的求解思路及结构静力有限元分析过程。

学习目标：掌握结构静力有限元分析过程。授课建议：讲授并结合软件进行模拟演示。

任务二：有限元分析理论基础知识要点：

了解杆梁问题的有限元分析理论基础；

了解平面问题的有限元分析理论基础；

3了解薄壳结构的有限元分析理论基础。

学习目标：掌握梁问题、平面问题、薄壳结构有限元分析过程。

授课建议：讲授并结合软件进行模拟演示。

任务三：有限元分析软件的基本操作流程知识要点：熟悉建立结构模型的基本软件操作；熟悉结构模型的网格划分基本软件操作；熟悉结构模型的加载基本软件操作；熟悉有限元模型的后处理基本软件操作；掌握建模、网格划分及加载的基本方法。

学习目标：掌握结构模型的网格划分分析过程。

授课建议：讲授并结合软件进行模拟演示。

任务四：典型船体结构的有限元分析知识要点：使用软件完成某简支梁的结构分析；使用软件完成板架结构的结构分析；使用软件建立船体典型分段的模型；

使用软件完成船体典型分段的结构分析。学习目标：掌握船体典型分段分析过程。

授课建议：讲授并结合软件进行模拟演示。

任务五：课程思政（支撑课程目标8）知识要点：

1.理解中国制造2025中对于船舶的要求，领悟船舶制造业的机遇和挑战；

2.了解我国在有限元分析领域的前沿进展，增强科技自豪感；

3.弘扬工匠精神；

4.正确引导学生，树立正确人生观和世界观，培养学生职业道德。

学习目标：

具有助力海洋强国建设使命感；发扬工匠精神，了解船舶有限元技术对于国家产业