彈性力學(xué)及有限元

前言
第1篇彈性力學(xué)及有限元
第1章緒論
1.1彈性力學(xué)的內(nèi)容
1.2彈性力學(xué)的基本假設(shè)和解題基本方法
1.3有限元的發(fā)展簡(jiǎn)況
1.4有限元法的基本思路和求解方法
1.4.1有限元法的基本思路
1.4.2有限元法的求解步驟
1.4.3有限元法的優(yōu)缺點(diǎn)
1.5通用有限元軟件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介
參考文獻(xiàn)
第2章彈性力學(xué)基本方程
2.1彈性力學(xué)的基本假設(shè)和基本概念
2.1.1彈性力學(xué)的基本假設(shè)
2.1.2彈性力學(xué)的幾個(gè)基本概念
2.2彈性力學(xué)基本方程
2.2.1靜力平衡方程和剪應(yīng)力互等定理\t
2.2.2力的邊界條件
2.2.3應(yīng)力狀態(tài)分析\t
2.2.4幾何方程及應(yīng)變協(xié)調(diào)方程\t
2.2.5物理方程（廣義胡克（Hooke）定律）——應(yīng)力與應(yīng)變的關(guān)系
2.2.6彈性力學(xué)問(wèn)題的解題方法
2.2.7平面應(yīng)力問(wèn)題和平面應(yīng)變問(wèn)題
2.2.8彈性體的位能
2.2.9虛位移原理與最小位能原理\t
2.3強(qiáng)度理論概述
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第3章平面問(wèn)題有限元法
3.13節(jié)點(diǎn)三角形單元的有限元方程
3.1.13節(jié)點(diǎn)三角形單元的位移函數(shù)和形函數(shù)
3.1.23節(jié)點(diǎn)三角形單元的應(yīng)變和應(yīng)力
3.1.33節(jié)點(diǎn)三角形單元的基本方程——節(jié)點(diǎn)力與節(jié)點(diǎn)位移的關(guān)系
3.1.43節(jié)點(diǎn)三角形單元?jiǎng)偠染仃嚨男再|(zhì)及力學(xué)意義
3.1.5非節(jié)點(diǎn)載荷的移置
3.1.6總體剛度矩陣的建立與分析
3.1.7邊界約束條件的處理
3.1.8支反力的計(jì)算
3.1.9主應(yīng)力、主方向的確定及計(jì)算結(jié)果的整理
3.1.10平面問(wèn)題有限元法舉例
3.24節(jié)點(diǎn)矩形單元
3.2.14節(jié)點(diǎn)矩形單元的位移函數(shù)
3.2.24節(jié)點(diǎn)矩形單元的應(yīng)變與應(yīng)力
3.2.34節(jié)點(diǎn)矩形單元的剛度矩陣和基本方程
3.2.4非節(jié)點(diǎn)載荷的移置
3.2.5總體有限元基本方程和總體剛度矩陣的建立
3.36節(jié)點(diǎn)三角形單元
3.3.16節(jié)點(diǎn)三角形單元的面積坐標(biāo)
3.3.26節(jié)點(diǎn)三角形單元的位移函數(shù)和形函數(shù)
3.3.36節(jié)點(diǎn)三角形單元的應(yīng)變與應(yīng)力
3.3.46節(jié)點(diǎn)三角形單元的剛度矩陣和基本方程
3.3.5非節(jié)點(diǎn)載荷的移置
3.3.6總體有限元基本方程和總體剛度矩陣的建立
3.4平面等參元簡(jiǎn)介
3.4.14節(jié)點(diǎn)任意四邊形單元的位移函數(shù)和形函數(shù)
3.4.2二維等參單元的數(shù)學(xué)分析
3.4.3二維等參元的應(yīng)變、應(yīng)力、剛度矩陣和等效節(jié)點(diǎn)力
3.4.48節(jié)點(diǎn)四邊形等參元
3.5高斯數(shù)值積分簡(jiǎn)介
3.5.1一維高斯積分
3.5.2二維和三維高斯積分
3.6平面單元精度的比較
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第4章軸對(duì)稱(chēng)問(wèn)題有限元法簡(jiǎn)介
4.1軸對(duì)稱(chēng)問(wèn)題的基本概念和基本方程
4.2軸對(duì)稱(chēng)三角形單元
4.2.1軸對(duì)稱(chēng)3節(jié)點(diǎn)三角形單元的含義
4.2.2位移函數(shù)
4.2.3單元的應(yīng)變和應(yīng)力
4.2.4單元的基本方程——節(jié)點(diǎn)力與節(jié)點(diǎn)位移間的關(guān)系
4.2.5單元的剛度矩陣
4.2.6非節(jié)點(diǎn)載荷的移置
4.2.7單元的集合
4.2.8應(yīng)變、應(yīng)力分量的計(jì)算
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第5章空間問(wèn)題有限元法
5.1引言
5.24節(jié)點(diǎn)四面體單元
5.2.14節(jié)點(diǎn)四面體單元的位移函數(shù)和形函數(shù)
5.2.24節(jié)點(diǎn)四面體單元的應(yīng)變和應(yīng)力
5.2.34節(jié)點(diǎn)四面體單元的基本方程和剛度矩陣
5.2.44節(jié)點(diǎn)四面體單元非節(jié)點(diǎn)載荷的移置
5.2.5總體有限元基本方程和總體剛度矩陣的建立
5.310節(jié)點(diǎn)四面體單元
5.3.1四面體單元的體積坐標(biāo)
5.3.210節(jié)點(diǎn)四面體單元的位移函數(shù)和形函數(shù)
5.3.310節(jié)點(diǎn)四面體單元的應(yīng)變和應(yīng)力
5.3.410節(jié)點(diǎn)四面體單元的基本方程和剛度矩陣
5.3.54節(jié)點(diǎn)48自由度四面體單元簡(jiǎn)介
5.48節(jié)點(diǎn)六面體單元
5.4.18節(jié)點(diǎn)六面體單元的位移函數(shù)和形函數(shù)
5.4.28節(jié)點(diǎn)六面體單元的應(yīng)變和應(yīng)力
5.4.38節(jié)點(diǎn)六面體單元的基本方程和剛度矩陣
5.4.4非節(jié)點(diǎn)載荷的移置方法\t
5.520節(jié)點(diǎn)六面體單元
5.5.120節(jié)點(diǎn)六面體單元的位移函數(shù)和形函數(shù)
5.5.220節(jié)點(diǎn)六面體單元的應(yīng)變和應(yīng)力
5.5.320節(jié)點(diǎn)六面體單元的基本方程和剛度矩陣
5.6空間單元精度的比較
5.7空間問(wèn)題等參元簡(jiǎn)介
5.7.1空間問(wèn)題等參元的數(shù)學(xué)分析
5.7.2六面體等參元簡(jiǎn)介
5.7.3四面體等參元簡(jiǎn)介
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第6章桿單元和梁?jiǎn)卧?jiǎn)介
6.1桿單元簡(jiǎn)介
6.1.1一維桿單元
6.1.2平面桿單元
6.1.3空間桿單元
6.2梁?jiǎn)卧?jiǎn)介
6.2.1與坐標(biāo)軸平行的平面梁?jiǎn)卧?br />6.2.2平面梁?jiǎn)卧?br />6.2.3空間梁?jiǎn)卧?br />習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第7章板單元和殼單元簡(jiǎn)介
7.1薄板的基本方程
7.1.1薄板的基本假設(shè)
7.1.2薄板的位移函數(shù)
7.1.3薄板的應(yīng)變分量和曲率
7.1.4薄板的應(yīng)力分量
7.1.5薄板的內(nèi)力矩
7.2矩形板單元簡(jiǎn)介
7.2.1矩形板單元的位移函數(shù)
7.2.2矩形板單元的應(yīng)變
7.2.3矩形板單元的應(yīng)力
7.2.4矩形板單元的剛度矩陣
7.2.5矩形板單元的等效節(jié)點(diǎn)力
7.3三角形板單元簡(jiǎn)介
7.3.1三角形板單元的位移函數(shù)
7.3.2三角形板單元的應(yīng)變、應(yīng)力和剛度矩陣
7.4殼單元簡(jiǎn)介
7.4.1殼單元與板單元的區(qū)別
7.4.2三角形殼單元
7.5結(jié)構(gòu)單元與實(shí)體單元的連接簡(jiǎn)介
7.5.1位移約束方程
7.5.2結(jié)構(gòu)單元與實(shí)體單元的連接
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第8章結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)問(wèn)題有限元法
8.1動(dòng)力學(xué)有限元方程
8.2質(zhì)量矩陣和阻尼矩陣
8.2.1質(zhì)量矩陣
8.2.2阻尼矩陣
8.3無(wú)阻尼自由振動(dòng)特征值問(wèn)題的求解
8.3.1固有頻率和固有振型
8.3.2固有振型的性質(zhì)
8.4動(dòng)力學(xué)有限元方程的求解方法——直接積分法
8.4.1中心差分法
8.4.2紐馬克法
8.5動(dòng)力學(xué)有限元方程的求解方法——振型疊加法
8.6動(dòng)力學(xué)有限元方程求解方法穩(wěn)定性和計(jì)算精度的比較
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第2篇ANSYS Workbench軟件應(yīng)用
第9章ANSYS Workbench 14.5 概述
9.1ANSYS Workbench 14.5 簡(jiǎn)介
9.2ANSYS Workbench 14.5 的圖形用戶(hù)界面
9.2.1菜單欄
9.2.2工具箱
9.3ANSYS Workbench 14.5基本操作
9.4Workbench與CAD軟件集成設(shè)置
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第10章ANSYS Workbench幾何建模及案例解析
10.1DesignModeler幾何建模簡(jiǎn)介
10.2DesignModeler圖形用戶(hù)界面
10.2.1菜單欄
10.2.2工具欄
10.2.3導(dǎo)航樹(shù)
10.3DesignModeler幾何建模案例解析
10.4DesignModeler特有操作
10.4.1多體部件體（Multibody Parts）
10.4.2激活和凍結(jié)狀態(tài)
10.4.3表面印記（Imprint Faces）
10.4.4包圍(Enclosure)
10.4.5填充(Fill)
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第11章網(wǎng)格劃分及案例解析
11.1Mesh圖形用戶(hù)界面
11.2Mesh網(wǎng)格劃分方法
11.3MultiZone網(wǎng)格劃分案例
11.4Inflation網(wǎng)格劃分案例
11.5ANSYS Workbench 14.5 其他網(wǎng)格劃分工具
11.5.1ICEM CFD軟件簡(jiǎn)介
11.5.2TGrid軟件簡(jiǎn)介
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第12章線性靜力結(jié)構(gòu)分析及案例解析
12.1線性靜力分析基礎(chǔ)
12.2Workbench 14.5 與線性靜力分析
12.2.1幾何模型
12.2.2材料屬性
12.2.3接觸與裝配類(lèi)型
12.2.4載荷和約束
12.2.5Mechanical模塊中常見(jiàn)的求解選項(xiàng)
12.2.6結(jié)果后處理
12.3Workbench 14.5 線性靜力學(xué)分析案例解析
12.3.1靜力學(xué)分析案例1
12.3.2靜力學(xué)分析案例2
習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第13章模態(tài)分析簡(jiǎn)介與案例解析
13.1模態(tài)分析簡(jiǎn)介
13.2模態(tài)分析案例解析
13.2.1模態(tài)分析案例1
13.2.2模態(tài)分析案例2
習(xí)題
參考文獻(xiàn)