有限元分析及應(yīng)用

定　價：￥39.80

作　者：	胡于進，王璋奇編著
出版社：	清華大學出版社
叢編項：	全國工程碩士專業(yè)學位教育指導(dǎo)委員會推薦教材
標　簽：	計算數(shù)學

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ISBN：	9787302191117	出版時間：	2009-04-01	包裝：	平裝
開本：	16開	頁數(shù)：	381	字數(shù)：

內(nèi)容簡介

　　有限元法是求解工程科學中數(shù)學物理問題的一種通用數(shù)值方法。本書介紹有限元法的基本原理、建模方法及工程應(yīng)用，強調(diào)理論與實踐的結(jié)合。全書包括兩篇共16章，第1篇由第1～10章組成，介紹有限元法的基本理論和方法，內(nèi)容包括：有限元法基本理論、平面問題、軸對稱問題和空間問題、桿梁結(jié)構(gòu)系統(tǒng)、薄板彎曲問題以及熱傳導(dǎo)問題、結(jié)構(gòu)動力學問題、非線性問題的有限元法。第2篇由第11～16章組成，介紹有限元建模技術(shù)及基于ANSYS的有限元分析工程應(yīng)用，內(nèi)容包括：有限元建模的基本流程、模型簡化技術(shù)、網(wǎng)格劃分技術(shù)、邊界條件處理與模型檢查以及基于ANSYS的有限元分析工程應(yīng)用實例?？紤]到面向工程碩士和工程技術(shù)人員的特點，本書力求使理論和實際應(yīng)用有機地結(jié)合起來，突出概念、簡練易懂，可操作性強。書中提供了大量圖示說明和工程實例，以求直觀易讀。本書可作為高等學校工科類研究生、本科生的教材，也可作為相關(guān)專業(yè)工程技術(shù)人員和研究人員的學習參考書。

作者簡介

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圖書目錄

第一篇有限元法
第1章緒論
1.1 物理問題的描述與求解
1.1.1 物理問題的數(shù)學描述
1.1.2 數(shù)學問題的數(shù)值求解方法
1.2 有限元法的產(chǎn)生
1.2.1 有限元法基本思想
1.2.2 有限元法發(fā)展過程
1.3 有限元法的特點
1.4 有限元法的應(yīng)用
1.4.1 有限元法的應(yīng)用范圍
1.4.2 有限元法在產(chǎn)品開發(fā)中的應(yīng)用
第2章有限元法基本理論
2.1 彈性力學問題的基本描述
2.1.1 彈性力學的基本變量
2.1.2 彈性力學的基本方程
2.2 彈性問題的能量原理
2.2.1 彈性問題的能量表示
2.2.2 虛位移原理
2.2.3 勢能變分原理和最小勢能原理
2.3 彈性力學問題有限元分析的一般步驟
2.3.1 有限元法分析實例
2.3.2 有限元法基本步驟
2.4 有限元解的誤差分析及收斂性
2.4.1 有限元解的誤差及產(chǎn)生原因
2.4.2 收斂準則
2.4.3 有限元解的下限性
第3章彈性力學平面問題的有限元法
3.1 平面問題的定義
3.1.1 平面應(yīng)力問題
3.1.2 平面應(yīng)變問題
3.2 平面問題的有限元法
3.2.1 結(jié)構(gòu)離散
3.2.2 三角形單元分析
3.2.3 非節(jié)點載荷移置
3.2.4 整體剛度矩陣及特點
3.2.5 邊界條件處理
3.2.6 計算結(jié)果整理
3.2.7 平面高階單元
3.3 平面問題計算實例
第4章軸對稱問題與空間問題有限元法
4.1 軸對稱問題的有限元法
4.1.1 軸對稱問題的定義
4.1.2 軸對稱問題的單元分析
4.1.3 軸對稱問題的載荷移置
4.1.4 軸對稱問題分析實例
4.2 空間問題的有限元法
4.2.1 空間問題的特點
4.2.2 空間問題的單元分析
4.2.3 空間問題計算實例
第5章等參數(shù)單元和數(shù)值積分
5.1 等參數(shù)單元的基本概念
5.1.1 坐標變換
5.1.2 導(dǎo)數(shù)的坐標變換和微元變換
5.1.3 等參數(shù)變換的存在條件
5.1.4 等參數(shù)單元的收斂性
5.2 等參數(shù)單元位移函數(shù)
5.2.1 平面等參數(shù)單元的位移函數(shù)
5.2.2 空間等參數(shù)單元的位移函數(shù)
5.3 單元剛度矩陣
5.3.1 等參單元的應(yīng)變矩陣
5.3.2 等參單元的應(yīng)力矩陣
5.3.3 等參單元的剛度矩陣
5.4 等效節(jié)點載荷的計算
5.4.l集中力的移置
5.4.2 體積力的移置
5.4.3 表面力的移置
5.5 數(shù)值積分
5.5.1 Gauss積分
5.5.2 數(shù)值積分階次的選擇
第6章桿系結(jié)構(gòu)的有限元法
6.1 材料力學基本方程
6.2 桿系結(jié)構(gòu)的離散
6.3 軸向拉壓桿件的有限元方程
6.4 平面坐標變換及任意桿件的剛度矩陣
6.4.1 坐標轉(zhuǎn)換
6.4.2 任意桿件的剛度矩陣
6.4.3 桿單元的剛度矩陣的性質(zhì)
6.5 平面彎曲梁單元的有限元方程
6.6 空間梁單元剛度矩陣
6.7 單元剛度矩陣的坐標變換
6.7.工平面梁單元的轉(zhuǎn)換矩陣
6.7.2 空間梁單元的轉(zhuǎn)換矩陣
6.8 桿系結(jié)構(gòu)分析實例
6.8.1 變截面桿變形計算
6.8.2 集中載荷作用下的懸臂梁分析
第7章薄板彎曲問題的有限元法
7.1 薄板彎曲的基本方程
7.1.1 定義及假設(shè)
7.1.2 薄板彎曲的平衡方程
7.1.3 邊界條件
7.2 矩形薄板單元分析
7.2.1 單元位移插值函數(shù)
7.2.2 非協(xié)調(diào)元的收斂性準則
7.2.3 單元剛度矩陣
7.2.4 等效節(jié)點載荷
7.3 三角形薄板單元分析
7.3.1 單元位移函數(shù)
7.3.2 單元剛度矩陣
7.3.3 等效節(jié)點載荷
7.4 薄板問題計算實例
第8章熱傳導(dǎo)問題的有限元法
8.1 工程中的熱傳導(dǎo)問題
8.1.1 熱傳導(dǎo)微分方程
8.1.2 邊界條件與初始條件
8.2 平面穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo)問題的有限元方程
8.3 平面熱傳導(dǎo)分析的三角形單元
8.3.工單元劃分
8.3.2 三角形單元溫度插值函數(shù)
8.3.3 三角形單元的熱傳導(dǎo)矩陣
8.3.4 三角形單元的載荷向量
8.3.5 整體分析與求解
8.4 平面熱傳導(dǎo)問題的矩形單元
8.4.1 矩形單元剖分
8.4.2 矩形單元插值函數(shù)
8.4.3 矩形單元的熱傳導(dǎo)矩陣
8.5 軸對稱熱傳導(dǎo)問題的有限元方法
8.5.1 軸對稱熱傳導(dǎo)問題的變分方法
……
第9章結(jié)構(gòu)動力學有限元法
第10章非線性問題的有限元法
第二篇有限元法建模及應(yīng)用案例
第11章有限元建模概述
第12章模型簡化及單元選擇
第13章網(wǎng)格劃分
第14章邊界條件及模型檢查
第15章 ANSYS軟件使用方法簡介
第16章基于ANSYS的工程分析案例
參考文獻