有限元法基礎(chǔ)與程序設(shè)計(jì)圖書目錄

第一章 有限元方法引論

1.1 有限元法簡介1.2 有限元分析的一般過程

1.3 有限元法在結(jié)構(gòu)分析中的地位

第二章 桿系結(jié)構(gòu)有限元法

2.1 桿單元

2.2 平面直梁單元

習(xí)題

第三章 有限元方法的一般步驟

3.1 結(jié)構(gòu)的離散化

3.2 選擇位移函數(shù)

3.3 單元?jiǎng)偠染仃嚨慕?

3.4 單元?jiǎng)偠染仃嚱M裝及整體分析

3.5 子結(jié)構(gòu)分析

習(xí)題

第四章 平面問題有限元法

4.1 平面問題的基本關(guān)系式

4.2 常應(yīng)變?nèi)切螁卧?

4.3 四結(jié)點(diǎn)矩形單元

4.4 面積坐標(biāo)與高階三角形單元

4.5 高階矩形單元

習(xí)題

第五章 空間問題有限元法

5.1 三維應(yīng)力狀態(tài)

5.2 四面體常應(yīng)變單元

5.3 直六面體單元

習(xí)題

第六章 等參數(shù)單元

6.1 平面四結(jié)點(diǎn)等參元

6.2 八結(jié)點(diǎn)曲邊等參單元

6.3 二十結(jié)點(diǎn)三維等參單元

6.4 數(shù)值積分

6.5 應(yīng)力修勻

習(xí)題

第七章 單元?jiǎng)偠染仃囉嘘P(guān)程序段的設(shè)計(jì)

7.1 有限元分析典型算例

7.2 桿元?jiǎng)偠染仃嚦绦?

7.3 梁元?jiǎng)偠染仃嚦绦?

7.4 常應(yīng)變?nèi)切螁卧膭偠染仃嚭蛻?yīng)力矩陣程序

7.5 常剪流任意四邊形板單元的剛度矩陣程序

7.6 八結(jié)點(diǎn)曲邊等參單元?jiǎng)偠染仃嚭蛻?yīng)力矩陣計(jì)算程序

7.7 計(jì)算單元?jiǎng)偠染仃嚨腇ORTRAN子程序

第八章 總剛度矩陣的組集及剛度方程的建立

8.1 單元的地址程序段

8.2 組裝總剛度矩陣的程序

8.3 總載荷向量的形成

8.4 建立結(jié)構(gòu)總剛度矩陣的FORTRAN子例行程序

第九章 結(jié)構(gòu)剛度方程的求解算法及程序設(shè)計(jì)

9.1 高斯消去法

9.2 因子化法

9.3 結(jié)構(gòu)剛度方程的求解算法FORTRAN子例行程序

第十章 平面薄壁結(jié)構(gòu)、平面應(yīng)力問題的程序設(shè)計(jì)

10.1 平面薄壁結(jié)構(gòu)的算例分析

10.2 平面應(yīng)力問題的算例分析

10.3 平面薄壁結(jié)構(gòu)和平面應(yīng)力問題算例FORTRAN源程序

附錄A 平面薄璧結(jié)構(gòu)算例原始數(shù)據(jù)文件及計(jì)算結(jié)果

附錄B 平面應(yīng)力問題算例的原始數(shù)據(jù)文件及計(jì)算結(jié)果

第十一章 有限元結(jié)構(gòu)分析程序系統(tǒng)特點(diǎn)

11.1 有限元軟件技術(shù)

11.2 有限元分析程序

11.3 大型有限元結(jié)構(gòu)分析程序

11.4 MSC.APTRAN/NASTRAN有限元分析程序系統(tǒng)簡介

第十二章 飛機(jī)結(jié)構(gòu)有限元分析

12.1 航空組合結(jié)構(gòu)有限元分析模型的建立

12.2 飛機(jī)鴕面結(jié)構(gòu)的有限元分析

參考文獻(xiàn)。2100433B

《有限元法基礎(chǔ)與程序設(shè)計(jì)》講述結(jié)構(gòu)分析中有限元法的基本原理、程序設(shè)計(jì)方法和航空結(jié)構(gòu)有限元分析建模技術(shù)?；A(chǔ)理論部分主要介紹桿系結(jié)構(gòu)、平面問題、空間問題和等參數(shù)單元，重點(diǎn)是有限元法的基本原理及表達(dá)格式的建立途徑，單元插值兩數(shù)和特性矩陣的構(gòu)造及不同單元特性的比較；程序部分結(jié)合二維問題靜力分析算例，討論了有限元結(jié)構(gòu)分析的流程、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、算法及其C語言程序設(shè)計(jì)，同時(shí)也給出了相同結(jié)構(gòu)的FORTRAN語言程序，供不同編程語言偏好的人員選擇；應(yīng)用部分介紹了當(dāng)前國內(nèi)外有限元軟件的功能、現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢和復(fù)雜組合航空結(jié)構(gòu)建模技術(shù)。

《有限元法基礎(chǔ)與程序設(shè)計(jì)》目的是使讀者較好地掌握有限元法的基本原理，編程方法和在工程實(shí)際中的初步應(yīng)用?！队邢拊ɑA(chǔ)與程序設(shè)計(jì)》共9章，包括彈性力學(xué)平面問題的常應(yīng)單元、平面有限元法程序設(shè)計(jì)、高階單元、空間問題、桿系結(jié)構(gòu)、板的彎曲、動(dòng)力問題、彈塑性問題的有限元法，最后介紹了大型通用有限元程序的使用和前后處理方法。

本書以有限元法分析流程為主線，闡述有限元基本原理；以MATLAB為編程平臺(tái)，闡述有限元程序設(shè)計(jì)的思路與實(shí)現(xiàn)。

本書共分10章，包括緒論、彈性力學(xué)基礎(chǔ)、平面三角形單元、平面四邊形單元與收斂準(zhǔn)則、軸對(duì)稱問題、空間問題、桿系結(jié)構(gòu)、平板彎曲問題、有限元分析中的幾個(gè)特殊問題、材料非線性問題，著重介紹典型單元的位移函數(shù)構(gòu)造、剛度矩陣、等效節(jié)點(diǎn)載荷等有限元關(guān)鍵步驟的表達(dá)格式及應(yīng)用。詳細(xì)講述平面三角形單元、四節(jié)點(diǎn)等參單元、軸對(duì)稱三角形單元、桁架結(jié)構(gòu)等四類MATLAB程序功能、程序流程圖，提供58個(gè)二維碼，可通過手機(jī)掃描查看或下載相應(yīng)程序的源代碼、模型數(shù)據(jù)、分析結(jié)果文件、變形及應(yīng)力云圖。

本書可作為高等院校力學(xué)、機(jī)械、土木、交通工程等相關(guān)專業(yè)高年級(jí)本科生和研究生的教材，也可用于相關(guān)專業(yè)教師、科研及工程技術(shù)人員進(jìn)行有限元分析和程序設(shè)計(jì)的參考書。

第1章 平面問題的常應(yīng)單元

1.1 彈性力學(xué)經(jīng)典解法與有限元法的不同特點(diǎn)

1.2 基本求知量和基本方程的矩陣表示

1.3 位移模式

1.4 單元應(yīng)變和應(yīng)力

1.5 單元平衡方程

1.6 單元?jiǎng)偠染仃?

1.7 等效結(jié)點(diǎn)力計(jì)算

1.8 整體平衡方程

1.9 位移約束條件的引入

1.10 解題步驟與算例

習(xí)題

第2章 平面有限元法程序設(shè)計(jì)

2.1 概述

2.2 有限元法分析的基本步驟

2.3 一個(gè)簡單的平面有限元法計(jì)算程序

2.4 算例

2.5 提高計(jì)算精度的方法

2.6 整體剛度矩陣存貯

2.7 線性方程組求解

習(xí)題

第3章 平面問題高階單元

3.1 位移模式階次的選擇

3.2 四結(jié)點(diǎn)矩形單元

3.3 六結(jié)點(diǎn)三角形單元

3.4 四結(jié)點(diǎn)四邊形等參數(shù)單元

3.5 八結(jié)點(diǎn)四邊形等參數(shù)單元

3.6 八結(jié)點(diǎn)四邊形等參數(shù)單元計(jì)算程序

3.7 受內(nèi)壓厚壁圓筒算例

習(xí)題

第4章 空間問題的有限元法

4.1 概述

4.2 四結(jié)點(diǎn)四面體常應(yīng)變單元

4.3 二十結(jié)點(diǎn)六面體等參數(shù)單元

4.4 空間軸對(duì)稱問題的有限元法

4.5 空間軸對(duì)稱問題的積分計(jì)算

習(xí)題

第5章 桿系結(jié)構(gòu)的有限元法

5.1 概述

5.2 一維拉壓直桿

5.3 桁架的有限元分析

5.4 桁架的計(jì)算程序

5.5 梁的有限元分析

5.6 梁的計(jì)算程序

5.7 剛架的有限元分析

5.8 剛架的計(jì)算程序

5.9 桿、塊組合結(jié)構(gòu)

習(xí)題

第6章 板彎曲問題的有限元法

6.1 薄板的基本理論

6.2 薄板矩形單元

6.3 薄板矩形單元計(jì)算程序

6.4 薄板三角形單元

6.5 板彎曲有限元法的進(jìn)一步討論

習(xí)題

第7章 結(jié)構(gòu)動(dòng)力問題的有限元法

7.1 結(jié)構(gòu)的動(dòng)力方程

7.2 單元質(zhì)量矩陣

7.3 阻尼矩陣

7.4 結(jié)構(gòu)的自由振動(dòng)

7.5 結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)的振型疊加法

7.6 結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)逐步積分法

7.7 結(jié)構(gòu)動(dòng)力分析算例

習(xí)題

第8章 彈塑性問題的有限元法

8.1 非線性問題的一般處理方法

8.2 彈塑性應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系

……

第9章 有限元分析軟件介紹

附錄

習(xí)題參考答案 2100433B