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基於解析及數值分析的不同模量彈性結構力學行為解答

  • 作者：姚文娟|責編:佟麗霞//劉遠星
  • 出版社：清華大學
  • ISBN：9787302496458
  • 出版日期：2020/12/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：186
人民幣：RMB 56 元      售價：元
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內容大鋼
    本書首先系統地講述了複合荷載作用下、複雜應力狀態下或溫差作用下以及支座移動下不同模量桿件和結構(單梁、多跨連續梁、柱、擋土牆、靜定及超靜定框架)的強度問題的解析解和數值模型；然後講述了不同模量壓桿的非線性屈曲的解析解、半解析解和數值模型；最後講述了不同模量地基梁及圓筒結構的溫度應力的解析解、半解析解和數值模型。書中詳細地闡述了解析方程的推導過程以及數值模型中控制方程和程序的編寫，並匹配了相應的算例。
    本書主要供固體力學、材料學、土木工程、機械製造、航空航天等領域的科研人員和高等院校相關專業的本科生、研究生使用。
作者介紹
姚文娟|責編:佟麗霞//劉遠星
    姚文娟，博士、教授、博士生導師。專業：固體力學；結構工程。主要研究領域：工程結構的力學行為研究；新型材料的力學理論及數值方法；生物結構的力學特性研究，重大水利水運工程的新型結構及疑難問題研究。她先後在重慶大學、河海大學和上海市應用數學和力學研究所獲得結構工程專業學士、工程流體力學專業碩士和固體力學專業博士學位。
目錄
第1篇  不同模量結構複雜應力狀態下的解析解和數值模型
  第1章  概述
  第2章  不同模量彈性理論基礎
    2.1  基本概念
    2.2  基本假設
    2.3  應力狀態，主應力與正應力
    2.4  平衡方程、幾何方程、相容方程
      2.4.1  直角坐標系下的平衡方程
      2.4.2  直角坐標下的幾何方程
      2.4.3  直角坐標系下的相容方程(變形協調方程)
    2.5  物理方程(本構關係)
      2.5.1  主應力組合區域
      2.5.2  不同模量彈性理論的本構方程
    2.6  邊值方程
      2.6.1  力的邊值方程
      2.6.2  幾何邊值方程
  第3章  不同模量有限元方法
    3.1  單元位移模式和插值函數
    3.2  應變矩陣、應力矩陣
      3.2.1  應變矩陣
      3.2.2  應力矩陣
    3.3  剛度矩陣
    3.4  有限元格式
  第4章  不同模量彎壓柱的解析解
    4.1  單向彎壓柱
      4.1.1  本章假定及結構模型
      4.1.2  中性軸及正應力公式推導
      4.1.3  彎壓柱計入重力的解析解
      4.1.4  位移計算公式推導
    4.2  雙向彎壓柱
      4.2.1  結構模型
      4.2.2  中性軸、正應力公式推導
      4.2.3  位移公式推導
      4.2.4  算例及結果分析
  第5章  不同模量靜定梁的解析解
    5.1  中性軸判定定理及證明
    5.2  結構模型
    5.3  中性軸及正應力計算公式
    5.4  剪應力計算公式推導
    5.5  位移公式的推導
      5.5.1  均布荷載下的簡支梁
      5.5.2  集中荷載下的懸臂樑
    5.6  算例與結果分析
      5.6.1  實例計算
      5.6.2  結果分析
  第6章  不同模量擋土牆、大壩的解析解
    6.1  不定區域中性位置的判定
    6.2  結構模型
    6.3  橫力彎曲正應力、剪應力
      6.3.1  正應力

      6.3.2  剪應力
    6.4  彎曲、自重共同作用下的正應力及中性軸
      6.4.1  中性軸
      6.4.2  正應力公式
    6.5  同時計入x，y向的中性軸
      6.5.1  y向正應力
      6.5.2  計入x及y兩方嚮應力后形成的中性軸
    6.6  算例及結果分析
      6.6.1  實例
      6.6.2  結果分析
  第7章  不同模量靜定剛架的解析解
    7.1  結構模型
    7.2  計算方法及解析解公式
      7.2.1  計算步驟
      7.2.2  解析解公式
    7.3  算例及結果分析
  第8章  不同模量超靜定結構的非線性力學行為
    8.1  超靜定結構在外荷載作用下的結構計算
      8.1.1  結構模型
      8.1.2  計算理論及解析解公式推導
      8.1.3  結構內力計算表達式
      8.1.4  非線性迭代程序框圖
      8.1.5  算例及結果分析
    8.2  彈性支承超靜定結構在外荷作用下的計算
      8.2.1  結構內力計算
      8.2.2  算例及結果分析
    8.3  超靜定結構溫差及支座移動引起的內力計算
      8.3.1  計算方法及計算公式
      8.3.2  結構內力計算及非線性程序框圖
      8.3.3  超靜定框架由於溫差引起的內力計算
  第9章  第1篇結論
第2篇  不同模量壓桿非線性屈曲的解析解、試驗及數值模型
  第10章  拉壓不同模量常截面壓桿的屈曲分析
    10.1  引言
    10.2  基本假定及結構模型
    10.3  中性軸及撓曲微分方程
    10.4  屈曲臨界荷載求解
    10.5  算例和結果
    10.6  分析與討論
      10.6.1  模型驗證及誤差分析
      10.6.2  不同模量與相同模量的差異
  第11章  拉壓不同模量變截面壓桿的屈曲分析
    11.1  引言
    11.2  基本假定和結構模型
    11.3  撓曲微分方程的推導
    11.4  中性軸偏移量的確定
    11.5  屈曲臨界荷載的求解
    11.6  算例和結果
    11.7  分析與討論
      11.7.1  半解析模型驗證及誤差分析

      11.7.2  不同模量與相同模量的差異
  第12章  拉壓不同模量壓桿的試驗研究
    12.1  引言
    12.2  材料性質試驗
    12.3  常截面壓桿穩定試驗
    12.4  變截面壓桿穩定試驗
  第13章  基於大變形不同模量壓桿的非線性屈曲分析
    13.1  引言
    13.2  基本假定和結構模型
    13.3  中性軸偏移量與撓曲線無因次關係的推導
      13.3.1  中性軸在截面外
      13.3.2  中性軸在截面內
    13.4  變分法求解
    13.5  有限元求解
      13.5.1  弧長法的具體實施
      13.5.2  有限元計算流程
    13.6  算例和結果
    13.7  分析與討論
      13.7.1  模型驗證及誤差分析
      13.7.2  不同模量與相同模量的差異
  第14章  第2篇結論
第3篇  不同模量地基梁及圓筒的溫度應力的解析解及數值模型
  第15章  不同模量溫度應力計算程序的二次開發
    15.1  單元位移模式和插值函數
    15.2  應變矩陣、應力矩陣
      15.2.1  應變矩陣
      15.2.2  應力矩陣
    15.3  剛度矩陣
    15.4  有限元格式
    15.5  不同模量材料本構模型的增量形式
    15.6  UMAT子程序
    15.7  編程實現
  第16章  線性溫差下不同模量地基梁的應力分析
    16.1  引言
    16.2  基本假定及結構模型
      16.2.1  基本假定
      16.2.2  結構模型
    16.3  控制方程的建立
    16.4  正應變待定常數的推導
    16.5  正應力、彎矩和位移解析表達式的推導
    16.6  算例和結果
    16.7  分析與討論
      16.7.1  模型驗證及誤差分析
      16.7.2  不同模量與相同模量的差異
  第17章  非線性溫差下不同模量地基梁的應力分析
    17.1  引言
    17.2  基本假設和結構模型
      17.2.1  基本假設
      17.2.2  結構模型
    17.3  中性軸的個數的確定(交線判別法)

    17.4  中性軸位置坐標控制方程的建立與求解
      17.4.1  假設梁內存在兩條中性軸y1，y2
      17.4.2  假設梁內存在一條中性軸y0
    17.5  方程的求解
    17.6  正應力、彎矩和位移半解析表達式的推導
    17.7  算例和結果
    17.8  分析和討論
      17.8.1  模型驗證及誤差分析
      17.8.2  不同模量與相同模量的差異
  第18章  不同模量厚壁圓筒的軸對稱溫度應力
    18.1  引言
    18.2  基本假定和結構模型
      18.2.1  基本假設
      18.2.2  結構模型
    18.3  應力函數控制方程的建立
    18.4  含參應力表達式的推導
    18.5  中性層位置控制方程的推導與求解
    18.6  應力、應變及位移的求解
    18.7  與經典同模量解的比較
    18.8  算例與結果
    18.9  分析與討論
      18.9.1  模型驗證及誤差分析
      18.9.2  不同模量與相同模量的差異
  第19章  第3篇結論
參考文獻

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