结构有限元分析
2001-5
科学出版社
赵经文
175
227000
从70年代开始,随同计算机的广泛应用,有限元法的研究和应用在我国得到了迅猛的发展。目前我国已拥有一定数量的各类计算机和有限元分析程序,需要有更多的人掌握、应用有限元方法。为适应这种形势,近年来高等学校工科学生和研究生选修有限元方法的人数逐年增加,工程技术人员已广泛地采用这种方法解决实际问题。在我们多年讲授有限元法形成的讲义基础上,经过工程力学本科生、机械类研究生教学试用,修订写成本书。书中第二、三章通过简单的杆件结构分析和平面问题直接划分单元处理,建立有限元的基本概念和分析方法。四、五、八、九章则基于势能极小原理给出一般连续体的有限元分析方法和过程,并推广用于温度场的计算。六、七、十和十一各章则较详细地介绍了板、壳等复杂结构的有限元分析和有限元动力分析基础。本书以介绍目前广泛应用的位移协调元为主,鉴于非协调元的一些优点和特点,在第十二章中简单介绍了不相容单元和杂交元。各章后都附有一些复习题和参考文献,希望能对读者深入学习、研究有限元有所帮助。本书力图从物理直观入手,由浅入深地介绍有限元方法,着重于力学概念的阐述和工程结构的分析,并通过一些框图说明其计算机分析过程。在此基础上,读者能更合理地应用此方法和采用各类有限元程序分析实际问题。结构有限元分析用到弹性力学、矩阵代数和变分法等知识,本书的论述只涉及它们最基础的有关内容,以便于对它们接触较少的读者也能接受。为便于掌握有限元方法,附录中给出实践用的有限元分析通用程序。程序用FORTRAN语言编写,可用于一般微型计算机,读者还可以更换其中单元刚阵和应力计算两个程序段,采用其他单元分析相应的结构。本书可作为1程力学专业本科生和有关专业硕士研究生的教材,也可供工程技术人员和教师参考。限于编者的理论水平和实践经验,书中会有不少缺点和不足,恳切希望读者给予指正。
本书主要介绍结构有限元分析的基本理论和方法,包括刚架、平面、三维和板壳等内容。另外也简要介绍了结构动力分析、温度场和热应力计算。书中附有简单的有限元分析通用程序,供上机实践。
本书可作为工科院校力学本科生和机械类研究生的教材,也可供有关专业工程技术人员和教师参考。
赵经文,哈尔滨工业大学教授。l958年毕业于北京航空学院飞机系。曾任哈尔滨工业大学理论力学教研室主任、工程力学系副主任。1989年2月至1991年2月于美国阿克拉荷马大学机械系访问研究。长期从事理论力学、有限元法等课程教学和计算力学、结构静动力分析以及塑性动力学等研究工作,发表学术论文20多篇。主编出版有《理论力学》(第五版)和《结构有限元分析》(第一版),参编《机床设计手册》(第四篇)。1986年获黑龙江省教育系统劳动模范称号。
第二版序言
前言
主要符号
引言
第一章 杆件结构
第二章 平面问题——直接离散化
第三章 热能极小原理的有限元解法
第四章 三维问题
第五章 薄板弯曲
第六章 薄壳
第七章 参数单元
第八章 温度场及热应力的有限元计算
第九章 结构有限元动力分析
第十章 复杂结构分析的几个问题
附录 结构有限元分析练习程序
参考文献
汉英名词对照索引
作者简介
插图:可以看出,结构分析的有限元方法从数学角度来看,就是采用分片插值试验函数的里兹法。这样,由势能极小原理可以直接建立节点位移方程组(3.13)式,而不必像第二章 那样引入虚构的节点力概念,再由节点的平衡来建立方程。按上面的处理方法可以把结构分析的有限元方法加以推广,应用于一般的连续域问题(如热传导、电磁场、流体等)。只要建立控制该问题的泛函Ⅱ,就可以分单元、分片插值、用里兹法离散化为代数方程,求其数值解。由此,有限元方法可以认为是一般连续域问题离散化近似求解的标准方法。3.4收敛条件有限元法产生于物理直观的离散化,把它解释为变分问题的一种里兹解法,则可巩固其数学基础,分析其收敛性和精度。作为变分问题的里兹解法,试验函数应能使其相应的泛函可以积分。对平面问题,其试验函数式(3.4)应该使式(3.1)可积,这要求所选定的函数在整个求解域内有一定的连续性。形状函数在单元内都是连续的,因而连续性要求只反映在单元之间,称相容性要求。为能实现求解函数(此处为位移)的任意可变性,选定的试验函数在整个求解域内应能表现出任意可能的变化形式,即要求试验函数是完备的。有限元的分片插值,靠单元缩小来逼近真解,而单元又不是无限小,因此单元内的插值函数也应满足一定条件,以保证能趋近于真解,这称为完备性要求。
《结构有限元分析(第2版)》由科学出版社出版。
恩。研一学校不发书,只好自己买了。这本书对软件方面介绍的少了点。个人认为,有限元一定在学好理论,这样在使用软件的过程中出现错误,能及时发现并修正
书还没有看,但是觉得知识点有点偏理论了
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的确非常好!
还没看,不过貌似很难,一时半会估计学不会
有限元很重要哦,希望能学好,加油!
老师上课用课本,内容详实,就是物流速度稍微慢了点
上课需要 非我所长
真本書很好 中南指定用書
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该书讲解挺详细的,推导过程清楚。值得看看
物流速度不错,书嘛学习用的,没多大要求
我们要求的教材,貌似还行
总之挺好的,推荐给大家
好~已经考完试了,还行~
还行,有限元课的教科书,不过没怎么用上
据说因为要从别的货仓调货所以物流很慢但是书本身很好,没有褶皱破损之类的问题,里面文字图标清晰,正版的样子
包装不太好,书也有些破损,不过书最重要的是内容
入门用的教材
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