Цели и задачи дисциплины
Обучение теоретическим и практическим основам метода конечных элементов (МКЭ) и использованию в строительном проектировании современных программных комплексов, реализующих МКЭ (владение основными идеями, приёмами их алгоритмизации; практическими навыками выполнения и контроля правильности расчётов, сочетания МКЭ с проектирующими модулями современных программных комплексов). Обучение учащихся навыкам самостоятельного совершенствования своих знаний и практических навыков в области применения метода конечных элементов в строительном проектировании.
Задачи:
В результате обучения учащиеся должны получить следующие знания и представления:
1. о теоретических и практических вопросах метода конечных элементов и программного обеспечения;
2. об алгоритмизации и компьютерной реализации версии метода конечных элементов в форме метода перемещений;
3. о современном программном обеспечении МКЭ (на примере програмного комплекса SCAD Office).
Краткое содержание дисциплины
Введение. Понятие и структура расчётной модели МКЭ. Глубина моделирования.
Основные понятия МКЭ. Понятие о конечных элементах(КЭ), типы и атрибуты КЭ.
Теоретические основы МКЭ. Матрицы жёсткости КЭ. Локальна и глобальна система координат. Формирование глобальной матрицы жёсткости. Учёт кинематических граничных условий. Теория и расчёт непрерывных (континуальных) систем средствами МКЭ. Программные комплексы на основе МКЭ для расчёта объектов строительства. Практические вопросы построения и реализации конечно- элементных моделей.