非线性有限元编程从入门到精通:掌握底层算法从使用者到开发者(赠案例源码)

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共55讲 更新到第49讲
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服务:

  • 课程资料下载
  • 90天知识圈
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本课适合哪些人学习:

1、进阶学生:已学过线性有限元,急需突破非线性分析瓶颈的理工科研究生/高年级本科生。

2、研发工程师:需要开发自定义材料本构或单元,受限于商业软件功能的CAE分析师。

3、软件研究者:希望深入理解有限元求解器内部架构与底层算法的数值仿真爱好者。


你会得到什么:

1、代码全开源:提供完整非线性求解器(NLFEA)源码,涵盖弹塑性、超弹性、接触等模块,可直接二次开发。

2、深挖底层逻辑:拒绝“黑盒”操作,从数学推导到MATLAB实现,彻底讲透Newton-Raphson迭代与切线刚度矩阵。

3、工程实战导向:聚焦几何大变形、材料非线性、接触边界三大难点,解决真实工程痛点。

4、资料一站式配齐:赠送讲义PPT、理论文本、源码及精选书籍资料包,学习无忧。


课程介绍:

非线性有限元是高端仿真核心技术,广泛应用于高端装备、汽车、航空航天等领域。当前工程师多困于商业软件黑盒、不会写代码、算法不透明、论文难创新、项目难收敛。55节课,用MATLAB搞定非线性有限元编程!本课程由 笔者主讲,用 MATLAB 从数学基础到求解器实战,系统讲解非线性求解、弹塑性、超弹性、接触与动力分析,配套全开源代码与资料,帮你突破瓶颈,从软件操作员升级为算法开发者【购课提示】苹果用户切勿充值秀币购买,推荐苹果用户在仿真秀官网选择微 信和支付宝直接支付

程序讲解示例1.png

一、为什么要购买这门课程(课程亮点)

代码全开源:提供可商用二次开发的 NLFEA 完整源码,覆盖弹塑性、超弹性、接触三大模块,可直接二次开发。

底层逻辑透:从张量数学→变分原理→迭代算法→MATLAB 实现,全程推导   代码对照。拒绝“黑盒”操作,从数学推导到MATLAB实现,彻底讲透Newton-Raphson迭代与切线刚度矩阵。

工程强实战:聚焦几何大变形、材料非线性、接触边界三大工程高频痛点,案例可直接复用。

学习一站式:55 讲体系化课程   独家赠配套资料   源码   VIP群答疑,零基础也能稳步进阶。

总之,拒绝只做“软件操作员”,手把手教你写非线性有限元求解器,彻底吃透大变形、弹塑性及接触算法核心逻辑。

二、课程主要内容及大纲

还在只会点软件、调参数?非线性分析总发散、不收敛、自定义本构做不了?《非线性有限元编程从入门到精通》来了!55 讲体系化教学,14 小时干货,MATLAB 全代码开源。从张量数学到 NR 迭代,从超弹性到弹塑性,从接触到动力分析,全程推导   代码   调试。赠 PPT   理论文档   全套源码   经典书籍。让你彻底吃透底层逻辑,自主开发求解器,搞定高端仿真与科研论文!

程序讲解示例2.png

本课程还为付费用户提供VIP群进行交流答疑服务持续加餐内容提供定制化培训咨询服务仿真人才库高新内推就业、仿真秀还提供奖学金、学完此课程,推荐学习者报名参加工业和信息化部教育与考试中心颁发的——工程仿真技术(CAE分析职业能力等级评价证书)。

1、课程设计思路

  • 循序渐进:遵循“数学基础→核心求解器架构→具体物理非线性”的认知规律,由浅入深。

  • 理实闭环:采用“理论公式—代码实现—运行调试—结果分析”的教学模式,确保听得懂、写得对。

  • 颗粒度适中:55节课,每节平均20分钟,聚焦单一知识点,降低学习疲劳,提升吸收效率。

2、课程大纲(共55课)

第一部分:预备知识与理论基础(1-15 讲)

  • 向量张量、应力应变、连续介质力学、虚功原理、有限元方程、高斯积分、非线性基础。

第二部分:非线性求解核心(16-27 讲)

  • NR 迭代、增量法、弧长法、收敛控制、切线刚度、稀疏求解、后处理。

第三部分:非线性弹性(28-38 讲)

  • 大变形理论、Mooney-Rivlin、不可压缩、HYPER3D 代码。

第四部分:弹塑性(39-42 讲)

  • 屈服 / 流动 / 硬化、径向返回、PLAST3D、大变形弹塑性。

第五部分:接触与动力(43-55 讲)

  • 接触条件、罚函数、接触单元、非线性动力分析、实战调试。

三、购课注意事项

1、本课程为无形商品,为用户提供免费试看内容,不支持无理由退款。

2、由于ios系统(苹果手机/电脑/IPAD)购买无形商品和服务,需用户在苹果商店充值秀币后下单,并征收30%的苹果税。推荐苹果用户在仿真秀官网选择微 信和支付宝直接支付,购买成功后支持在苹果手机和电脑观看。

3、课程资料请在本详情页附件下载。云盘下载有可能失效,请联系客服人员加入VIP订阅用户群,不局限课程配套资料,还可以与同行交流行业学习资料、加餐内容、高薪内推、讲师答疑等附件服务

4、更多行业学习资料凭借订单截图和账号,申请加入VIP群,联系作者获得,仅限购买用户一人进群获得。禁止同一订单或账号多人申请进群,账号登录异常将账号停用处理。


课程相关图片:

  • 第1讲 1.课程导论与有限元方法概述
  • 第2讲 1.1.课程配套MATLAB代码介绍
  • 第3讲 2.向量与张量基础(一)向量运算与求和约定
  • 第4讲 3.向量与张量基础(二)并积秩与Kronecker
  • 第5讲 4.向量与张量基础(三)置换符号叉积与坐标变换
  • 第6讲 5.向量与张量微积分梯度散度旋度与Laplace算子
  • 第7讲 6.向量与张量的积分定理散度定理输运定理与分部积分
  • 第8讲 7.应力理论(一)表面力与应力张量
  • 第9讲 8.应力理论(二)Cauchy引理应力不变量
  • 第10讲 9.应力分解与应变理论静水压力应力偏量与应变张量
  • 第11讲 10.本构关系与线弹性广义胡克定律弹性常数平面应力应变
  • 第12讲 11.边界值问题平衡方程强形式与边界条件
  • 第13讲 12.最小势能原理与虚功原理变分方法能量形式与弱形式
  • 第14讲 13.一维问题有限元方程的建立近似原理形函数与单元刚度矩阵
  • 第15讲 14.三维实体单元等参映射Jacobian矩阵与高斯积分
  • 第16讲 15.非线性系统概述几何非线性材料非线性与接触非线性
  • 第17讲 16.非线性代数方程求解方法(一)牛顿拉普森与二次收敛
  • 第18讲 17.非线性代数方程求解方法(二)增量割线法与增量力法
  • 第19讲 18.Newton_Raphson方法(一)迭代公式与算法流程
  • 第20讲 19.Newton_Raphson方法(二)修正NR线搜索
  • 第21讲 20.增量载荷法自适应步长
  • 第22讲 21.弧长法算法流程与弧长参数选择
  • 第23讲 22.收敛性问题与改进发散停滞奇异与振荡
  • 第24讲 23.切线刚度矩阵组装稀疏矩阵与对称性的利用
  • 第25讲 24.残差计算与收敛判断
  • 第26讲 25.求解器与线性方程组求解直接法与迭代法
  • 第27讲 26.后处理与结果输出
  • 第28讲 27.非线性有限元求解程序NLFEA讲解(一)
  • 第29讲 28.非线性有限元求解程序NLFEA讲解(二)
  • 第30讲 29.大变形下的应变度量格林应变阿尔曼西应变和变形梯度
  • 第31讲 30.极分解与变形分析左右Cauchy-Green张量
  • 第32讲 31.大变形下的应力度量柯西应力PK1与PK2应力
  • 第33讲 32.Total_Lagrangian格式
  • 第34讲 33.Updated_Lagrangian格式
  • 第35讲 34.TL与UL格式有限元编程
  • 第36讲 35.超弹性材料基础与应变能密度超弹性材料本构模型
  • 第37讲 36.超弹性材料近不可压缩问题与有限元公式
  • 第38讲 37.超弹性有限元编程与MATLAB代码实现Hyper3D
  • 第39讲 38.弹塑性有限元基本概念屈服准则流动准则硬化模型
  • 第40讲 39.小变形弹塑性有限元程序实现Combhard各向同性硬化
  • 第41讲 40.大转动和大应变弹塑性理论
  • 第42讲 41.大变形弹塑性有限元程序实现mulPlast_Return_Mapping
  • 第43讲 42.有限弹性理论与弹塑性材料模型程序实现框架
  • 第44讲 43.弹塑性有限元MATLAB程序实现PLAST3D
  • 第45讲 44.接触有限元基本理论接触条件约束处理库仑摩擦接触搜索
  • 第46讲 45.接触问题的有限元离散有限元公式二维三维离散
  • 第47讲 46.接触有限元程序CONT3D讲解
  • 第48讲 47.非线性动力分析质量矩阵构与时间积分方法
  • 第49讲 48.非线性动力分析Matlab代码讲解
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首次发布时间:2026-05-13
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