无网格法理论及程序设计
2007-3
山东大学出版社
刘桂荣
347
无
科学先进计算中心(AcEs)作访问学者。在此期间有幸拜读了该中心主任G．R．Liu教授的这本新书{An Introduction to Meshfree Methods and TheirProgramming》(2005，springer)，感觉这确是一本具有鲜明特点和极高学术价值的著作，对本人的学术研究帮助很大，故觉得很有必要将该书译成中文，介绍给国内广大读者。始于20世纪90年代中期的无网格法由于突破了传统有限元法基于网格划分的限制，在分析高速撞击、金属加工成型、动态裂纹扩展、流固耦合等涉及特大变形、网格畸变和自适应分析等问题方面具有突出优势，现已成为国内外计算力学界的研究热点。目前对无网格法的研究仍处于起步阶段，近期反映无网格法研究成果的国内外学术论文虽不少，但系统而全面地介绍并总结现阶段所取得的学术成果的专著并不多。就本人所知，到目前为止这样的专著仅6本，分别为该书作者G．R．Liu教授所著的《Mesh Free Meth。d：moving beyond the finite element method}(2002)、《Smooth Particle Hydrodynamics-a meshfree particle method))(2003)和读者手中的这本书，Atluri教授所著的《The Meshless Local Petrov-Galerkin(MLPG)Method)X2002)~~{The meshless method(MLPG)for domain&BIE discretizatins》(2004)，以及清华大学张雄教授所著的《无网格法》(2004)。译者认为本书具有以下几个方面的突出特点：一一系统而全面地反映了以原作者为首的学术团队近年来在无网格法研究领域所取得的一系列创新性学术成果。置身于这个学术团队中，使我切身感受到该团队多年来在原作者的带领下，针对无网格法领域中亟待解决的众多基础性技术难题进行的大量艰苦而细致的探索性研究，以及取得的一系列具有广泛学术影响的创新性成果，其中许多最新研究成果在书中均作了详细介绍。这些内容包括：整个第7章的“基于局部弱式和配点的无网格法(Mws)”，径向基点插值形函数(RPIM)以及在无网格全局或局部弱式法(RPIM，LRPIM)、强式法(RPcM)和弱一强式法(Mws-RPIM)中的应用，强式法中施加导数边界条件的特殊处理技术以及解决强对流问题中不稳定性的措施等。——该书中附有原作者团队所开发的并已通过大量算例检验过的程序源代码。以及详细的程序设计和使用说明。
本书以简明易懂的方式系统而全面地介绍了现有各种无网格法的基本理论及程序设计，使初学者能够极为方便地理解和掌握有关原理及编程技术，并在此基础上更好地完善和发展现有算法或利用它们解决实际应用问题。该书首先简要介绍了与无网格法有关的数值分析基础理论，然后系统而详细地讲解了现有各种典型无网格方法，如EFG、RPIM、MLPG、LRPIM和 MWS的公式形成过程，数值实现技术及程序设计方法。书中附有作者所开发的并已通过大量算例检验过的源程序代码及详细的程序设计和使用说明。 利用书中以列表形式所给出的算例输入、输出文件可非常方便地使用这些程序。这些程序已包含了现有各种典型无网格法所涉及的大部分基本技术，在此基础上经必要的扩充或修改可方便地形成各种更为复杂的无网格算法。通过应用这些程序也将有助于读者更有效地学习和掌握无网格法的基本理论。 本书可作为力学、机械、土木、航空航天等专业高年级本科生、研究生选修无网格法课程的教材，也可供该类专业教师、工程技术人员和科研人员参考。
顾元通，Y.T.Gu博士分别于1991年和1994年在中国大连理工大学获得学士学位和硕士学位，于2003年在新加坡国立大学（Nus）获得博士学位。现为新加坡国立大学机械工程系研究学者。已完成一系列涉及无网格法的研究项目，并发表40多篇学术文章，其中包括20余篇国际期刊论文。他
第1章 预备知识 1.1 数值模拟 1.2 固体力学基本理论 1.2.1 三维固体基本方程 1.2.1.1 应力分量 1.2.1.2 应变一位移方程 1.2.1.3 本构方程 1.2.1.4 平衡方程 1.2.1.5 边界条件和初始条件 1.2.2 二维固体基本方程 1.2.2.1 应力分量 1.2.2.2 应变一位移方程 1.2.2.3 本构方程 1.2.2.4 平衡方程 1.2.2.5 边界条件和初始条件 1.3 强式及弱式 1.4 加权残量法 1.4.1 配点法 1.4.2 子域法 1.4.3 最小二乘法 1.4.4 力矩法 1.4.5 Galerkin法 1.4.6 算例 1.4.6.1 使用配点法 1.4.6.2 使用子域法 1.4.6.3 使用最小二乘法 1.4.6.4 使用力矩法 1.4.6.5 使用Ga.1erkin法 1.4.6.6 使用更多项数的近似解 1.5 固体的全局弱式 1.6 固体的局部弱式 1.7 讨论及评述 第2章 无网格法概述 2.1 为何采用无网格法 2.2 无网格法定义 2.3 无网格法求解过程 2.4 无网格法分类 2.4.1 根据公式子出方法分类 2.4.1.1 基于弱式的无网格法 2.4.1.2 基于配点技术的无网格法 2.4.1.3 基于弱式和配点技术相结合的无网格法 2.4.2 根据函数近似方法分类 2.4.2.1 基于移动最小二乘近似的无网格法 2.4.2.2 基于积分形式近似函数的无网格法 2.4.2.3 基于点插值法的无网格法 2.4.2.4 基于其他近似方法的无网格法 2.4.3 根据域表示法分类 2.4.3.1 域型无网格法 2.4.3.2 边界型无网格法 2.5 发展展望 第3章 构造无网格形函数 3.1 引言 3.1.1 无网格插值/近似技术 3.1.2 支持域 3.1.3 平均节点间距的确定 3.2 点插值方法 3.2.1 多项式基点插值法（PIM）形函数 3.2.1.1 传统多项式基PIM 3.2.1.2 加权最小二乘（WLS）近似 3.2.1.3 Hermite型加权最小二乘近似 3.2.2 径向基点插值（RPIM）形函数 3.2.2.1 传统RPIM 3.2.2.2 Hermite型RPIM ……第4章 基于全局弱式的无网络格法第5章 基于局部弱式的无网格法第6章 无网格配点法第7章 基于局部弱式和配点的无网格法参考文献
插图：
《无网格法理论及程序设计》可作为力学、机械、土木、航空航天等专业高年级本科生、研究生选修无网格法课程的教材，也可供该类专业教师、工程技术人员和科研人员参考。
无
本书以简明易懂的方式系统而全面地介绍了现有各种无网格法的基本理论及程序设计，使初学者能够极为方便地理解和掌握有关原理及编程技术，并在此基础上更好地完善和发展现有算法或利用它们解决实际应用问题。书中附有作者所开发的并已通过大量算例检验过的源程序代码及详细的程序设计和使用说明。
本书以简明易懂的方式系统而全面地介绍了现有各种无网格法的基本理论及程序设计，有大量的实例分析，对计算力学的基本方法讲解的很透彻。
作为无网格法入门书籍可以
无网格这种算法很值得大家学习
确实是无网格方面的一本好书
很基础很不错的一本书，而且附有源程序！
理论加Fortran编程,实用
书籍不错，深入浅出，还有源程序，只是用fortran语言写的，要是matlab编写，有电子版就完美了
书好。绝对正版
书来的很快，由于供工作忙还没看，大致翻了一下！感觉不错，有空需要研读了！
对初学者很有帮助滴
各行各业现在都在耍这个东西，西北大学出的paper不少，居然能从当当淘到这本书，没想到！
很好的书，，送货很快！
书不错，就是有点破损
内容简介，清晰，非常好
将来可以用这个编软件玩玩
......................................................................................
喜欢，有时间再好好看。
一口气买了五本，感觉都不错，质量还行，主要是有我需要的内容，特别高兴。送货很快！
一本比较简明的书
对MLS与RK的介绍不太足，也没有PU法的介绍。
作者是径向基-点插值法RPIM的开发者，因此对RPIM的介绍比较全
深入了解无网格法的东东还是应该看西北大学的Belytschko的著作
英文版比较经典，搞无网格看看这个应该不错
很系统很好附有原程序可以参考
还行，还算比较全面
希望对我的论文有帮助！开始细品！
我表示这本书写的有点不太容易看懂
纸质不错，准备好好研读。
挺好的，正在读
我觉得一般 为啥没三维的啊 关键部分就没了 伤心 语言也不对口
纸质真的很差
该书由很多无网格算法的程序，印在书上，但是为什么不提供电子版的？？？？？？不提供电子版的，那么长的程序，难道要读者一个一个字母在电脑上敲出来吗？？？？？？？？？？？？
学习无网格必备教程，过程讲的很详细