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书名：有限单元法基础

出版社: 高等教育出版社; 第2版 (2010年7月1日)

丛书名: 新世纪土木工程系列教材

平装: 272页

正文语种: 简体中文

开本: 16

isbn: 9787040297652

条形码: 9787040297652

商品尺寸: 22.4 x 16.8 x 1.2 cm

商品重量: 381 g

内容简介

《有限单元法基础(第2版)》是“新世纪土木工程系列教材”之一，在第1版的基础上修编而成。《有限单元法基础(第2版)》共分为7章，包括绪论、变形体虚位移原理、杆件体系结构单元分析、杆件体系结构的整体分析、平面问题有限元分析、空间问题与轴对称问题以及弹性板壳有限元分析初步等内容。本次修编对内容构架未做大的改变，在保持本科教学基本要求的前提下，考虑到当前研究生入学时的知识水平和研究生教学的要求，新增了关于力学建模、逐步精细化分析技术、板壳分析的加深内容和工程分析中的若干问题等教学内容。《有限单元法基础(第2版)》可供土木、交通、水利和工程力学专业本科教学和部分土木、交通、水利专业的研究生使用，也可作为有关工程技术人员学习有限单元法的入门参考书。

作者简介

王焕定，哈尔滨工业大学教授，博导。1964年毕业于西安冶金建筑学院（现西安建筑科技大学）应用力学专业，一直从事力学教学工作，1987年担任结构力学教研室主任，l990年评为教授，l997年聘为博导。曾为中国建筑学会建筑结构计算机应用学组成员，黑龙江省力学学会理事，高等学校工科力学课程教学指导委员会委员（1990-2000）。现任中国工程抗震理论及计算软件专业委员会主任。1993年获黑龙江省教育系统劳动模范称号，1995年获宝钢优秀教师称号，1998年获全国优秀教师称号，2005年所负责的课程（结构力学）被评为国家级精品课程，2007年获得国家级教学名师奖，2008年所主持的力学课程教学团队被评为国家级教学团队。编著、译著结构力学、有限单元法等教材9套。

目录

主要符号表

第1章 绪论

1-1 有限单元法的分析过程

1-2 有限单元法发展概况

1-3 学习指导

第2章 变形体虚位移原理

2-1 弹性力学的基本方程及其矩阵表示

2-1-1 平衡(运动)微分方程

2-1-2 小变形的几何方程(位移一应变关系)

2-1-3 边界条件(边界处平衡和协调条件)

2-1-4 线性弹性体的物理方程(本构关系)

2-1-5 物理量的矩阵表示

2-1-6 弹性力学基本方程的矩阵表示

2-2 外力总虚功·虚位移原理表述和证明

2-2-1 弹性力学平面问题外力总虚功

2-2-2 变形体虚位移原理表述和证明

2-3 最小势能原理及里兹法

2-3-1 最小势能原理

2-3-2 最小势能原理与位移法

2-3-3 里兹法

2-4 结论与讨论

2-4-1 主要结论

2-4-2 一些讨论

习题

第3章 杆件体系结构单元分析

3-1 引言

3-1-1 关于离散化问题

3-1-2 杆件体系结构虚位移原理(虚功方程)

3-1-3 杆件体系结构总势能表达式

3-2 等直杆单元的单元分析

3-2-1 拉(压)杆单元

3-2-2 扭转杆单元

3-2-3 只计弯曲的杆单元

3-2-4 考虑轴向变形的弯曲单元——平面自由式单元

3-2-5 有约束单元

3-2-6 空间自由式单元

3-2-7 考虑剪切时的平面自由式单元

3-2-8 有刚域单元

3-2-9 单元分析小结

3-2-10 单元分析举例

3-3 杆件体系结构单元分析的物理实质

3-3-1 单元刚度矩阵的性质

3-3-2 单元分析的物理实质

3-4 杆件体系结构单元刚度矩阵和等效结点荷载子程序

3-4-1 一些公共的自定义数据类型部分

3-4-2 单元刚度矩阵子程序(局部坐标系)源程序

3-4-3 单元等效结点荷载子程序(局部坐标系)

3-5 结论与讨论

3-5-1 主要结论

3-5-2 一些讨论

习题

第4章 杆件体系结构的整体分析

4-1 坐标转换

4-1-1 坐标系单位矢量间的转换关系

4-1-2 各单元物理量的转换

4-1-3 整体单元刚度矩阵举例

4-2 结构整体刚度方程

4-2-1 用最小势能原理进行结构整体分析

4-2-2 直接刚度法集装整体刚度方程的规则

4-2-3 直接刚度法集装整体刚度方程举例

4-3 结构整体刚度矩阵的性质

4-3-1 性质

4-3-2 元素物理意义

4-4 整体分析的物理实质

4-5 边界条件处理

4-5-1 “划零置一”法

4-5-2 乘大数法

4-5-3 斜支承处理

4-6 单元内力的计算

4-6-1 单元杆端内力(轴力、剪力、弯矩等)的计算

4-6-2 单元内任一截面的内力

4-7 程序调试中关键量的速算方法

4-7-1 整体刚度矩阵元素速算方法

4-7-2 综合等效结点荷载元素的速算方法

4-7-3 已知结构的结点位移求指定单元杆端力的速算方法

4-8 杆件体系结构静力分析程序功能及力学建模的简要说明

4-8-1 杆件体系结构静力分析程序功能的简要说明

4-8-2 杆件体系结构静力分析力学建模的简要说明

4-9 结论与讨论

4-9-1 主要结论

4-9-2 一些讨论

习题

第5章 平面问题有限元分析

5-1 引言

5-1-1 结构离散化

5-1-2 平面问题的总势能表达式

5-2 常应变三角形单元

5-2-1 单元结点位移和结点力

5-2-2 用面积坐标建立单元位移场

5-2-3 基于最小势能原理的单元分析

5-2-4 计算实例

5-2-5 收敛准则

5-3 矩形双线性单元

5-3-1 用正则坐标建立单元位移场

5-3-2 应变矩阵和应力矩阵

5-3-3 单元刚度矩阵和单元等效荷载矩阵

5-3-4 计算结果整理

5-3-5 计算实例

5-4 平面问题计算程序PSTE的简要说明

5-5 平面等参数单元

5-5-1 基本概念

5-5-2 几种常用单元描述和位移模式

5-5-3 等参元单元特性分析

5-5-4 数值积分

5-5-5 作等参元分析时必须注意的事项

5-5-6 计算实例

5-5-7 二维和三维弹性分析计算程序简要说明

5-6 Wi1son非协调元

5-6-1 双线性单元计算纯弯曲问题的误差

5-6-2 wi1son非协调元表述

5-6-3 wi1son非协调元的收敛性

5-7 结论与讨论

5-7-1 主要结论

5-7-2 一些讨论

习题

第6章 空间问题与轴对称问题

6-1 空间问题

6-1-1 常应变四面体单元

6-1-2其他单元形式形函数

6-1-3 三维等参元单元分析

6-1-4 算例

6-2 轴对称问题

6-2-1 离散化

6-2-2 三角形环单元

6-3 结论与讨论

6-3-1 主要结论

6-3-2 一些讨论

习题

第7章 弹性板壳有限元分析初步

7-1 弹性薄板基本理论

7-2 矩形(12自由度)薄板单元分析

7-2-1 单元位移场建立

7-2-2 非完全协调元的收敛性准则

7-2-3 单元分析

7-3 柱壳分析的矩形平面壳体单元

7-3-1 单元分析(局部坐标)

……

主要参考文献