課程資訊
課程名稱
基礎有限元素法
FUNDAMENTAL FINITE ELEMENT METHOD 
開課學期
97-1 
授課對象
工學院  工程科學及海洋工程學系  
授課教師
洪振發 
課號
ESOE5028 
課程識別碼
525 U1640 
班次
 
學分
全/半年
半年 
必/選修
必修 
上課時間
星期四6,7,8(13:20~16:20) 
上課地點
工科207 
備註
應用力學組、資訊計算組群組必修。
總人數上限:56人 
Ceiba 課程網頁
http://ceiba.ntu.edu.tw/971fem 
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

介紹有限元素法基本原理 

課程目標
讓學生掌握FEM之原理與應用上應注意的要點 
課程要求
成績計算方式
1.作業:50% : 預計6次作業。(每次9分)
作業以隔週上課繳交為原則,等待時間一週,過第二週未交扣20%,過第三週未交不計分
2.期中期末兩次考試討論:各佔25%。
 
預期每週課後學習時數
 
Office Hours
另約時間 
指定閱讀
 
參考書目
1. 上課講義
2.Chandrupatla T. R. and Belegundu, A.D., Introduction to
Finite Elements in Engineering, 3rd Ed., Prentice-Hall,
2002 
評量方式
(僅供參考)
 
No.
項目
百分比
說明
1. 
期中考 
25% 
 
2. 
期末考 
25% 
 
3. 
隨堂測驗 
0% 
 
4. 
作業 
50% 
 
5. 
報告 
0% 
 
 
課程進度
週次
日期
單元主題
第1週
  Fundamental concepts of FEM - an introduction 
第2週
  Boundary Value Problems
Potential energy, Ray-Ritz Method, Galerkin’s Method
Solution of linear simultaneous equation
Positive definite matrix, Gaussian Elimination method, Conjugate gradient methods
program GAUSS, CGSOL
 
第3週
  續上週 
第4週
  10月9日老師出國開會請假 
第5週
  One-dimensional Bar structures
Derive the finite element equation: linear shape function
Equation solver,Program FEM1D, BANDSOL, SKYLINE
Quadratic shape function,quadratic element
Temperature effects
 
第6週
  續上週 
第7週
  Trusses
Plane trusses
3D-trusses
Program TRUSS2D, TRUSS3D
 
第8週
  Two-Dimensional Problem Using Constant Strain Triangles
Finite element modeling
Derivation of constant-strain-triangle element
Boundary condition
Orthotropic material, Temperature effects
PROGRAM CST
 
第9週
  續上週 +
2D Iso-parametric Elements and Numerical Integration 
第10週
  期中考 續上週 
第11週
  2D Iso-parametric Elements and Numerical Integration, program MESFGEN  
第12週
  續上週 
第13週
  Beams and Frames program FRAM2D, FRAM3D
 
第14週
  Dynamic consideration Mass matrix, Guyan reduction, Rigid body modes 
第15週
  Scale Field Problems Steady state heat transfer Potential flow, Acoustics
 
第16週
  續Scale Field Problems Steady state heat transfer Potential flow, Acoustics
 
第17週
  續上週 
第18週
  期末考