課程資訊
課程名稱
有限元素法導論
Introduction to the Finite Element Method 
開課學期
105-1 
授課對象
工學院  機械工程學研究所  
授課教師
劉建豪 
課號
ME5163 
課程識別碼
522 U4270 
班次
 
學分
全/半年
半年 
必/選修
選修 
上課時間
星期三2,3,4(9:10~12:10) 
上課地點
機械系計中  
備註
限本系所學生(含輔系、雙修生)
總人數上限:54人 
Ceiba 課程網頁
http://ceiba.ntu.edu.tw/1051ME5163_ 
課程簡介影片
 
核心能力關聯
核心能力與課程規劃關聯圖
課程大綱
為確保您我的權利,請尊重智慧財產權及不得非法影印
課程概述

課程說明:
本課程將簡單介紹有限元素法的理論基礎,透過大二的材料力學所學的簡化的機械結構,推導出線性方程式,順便複習大二工數所學之矩陣運算,並搭配Matlab練習數值計算,後面搭配商用軟體ABAQUS作大變形固體計算與搭配商用軟體Comsel,進行多物理量的模擬。
 

課程目標
本課程主要的目的,在於使學生了解使用有限元素法的基礎,並且熟悉數值方法與各種不同物理量,對未來研究所的課程與研究有相當大的幫助。其中教授Matlab的目的在於,建立同學對於結構式程式的邏輯判斷,和debug的技巧與寫程式該放註解的地方。大家都以為資工系都只是教如何寫程式,其實不然,他們主要是教背後的邏輯和演算法,寫程式自己學,然後沒有教debug的技巧,所以很多人是瞎子摸象,沒有好的老師教,會事半功倍,像美國很多大公司在面試的時候,不是上機考,都是給你個白板,直接解演算法。我這堂課是希望讓同學在電腦教室,我可以當場糾正同學的錯誤,會比自己回家練習有效率。

 
課程要求
Matlab HW 20%
Comsol HW 30%
Final Project (presentation) 25%
Final Project (report) 25%
 
預期每週課後學習時數
 
Office Hours
 
指定閱讀
 
參考書目
D. L. Longan, A first course in the finite element method, 5th ed., 歐亞書局.
T.R. Chandrupatla, A.D. Belegundu, Introduction to Finit Elements in
Engineering, 3rd ed., Prentice Hall, 新月.
洪維恩 Matlab 7 程式設計
Getting Started with ABAQUS/Standard (最新Abaqus實務入門,全華2013)
 
評量方式
(僅供參考)
 
No.
項目
百分比
說明
1. 
Matlab HW 
20% 
 
2. 
Comsol HW 
30% 
 
3. 
Final Project (presentation) 
25% 
 
4. 
Final Project (report) 
25% 
 
 
課程進度
週次
日期
單元主題
第1週
9/14  Introduction 
第2週
9/21  Review Matrix (颱風假) 
第3週
9/28  Discrete System 
第4週
10/05  Discreste System 
第5週
10/12  Review Matrix
Vibration 
第6週
10/19  Boundary Value Problem 
第7週
10/26  Midterm 
第8週
11/02  Engergy Method 
第9週
11/09  Engergy Method 
第10週
11/16  Acoustic 
第11週
11/23  Fluid & heat 
第12週
11/30  Multi-physics<br>
Solid-fluid 
第13週
12/07  MEMS
or multi-body 
第14週
12/14  RF-Antenna 
第15週
12/21  介電泳+ chemtry 
第16週
12/28  Semiconductor 
第17週
1/04  Final project presentation 
第18週
01/11  Final project presentation