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有限元法程序設計及應用(普通高等院校機械類專業十四五規劃教材)

  • 作者：編者:高希光//於國強//張盛//宋迎東|責編:劉靜
  • 出版社：華中科技大學
  • ISBN：9787568093293
  • 出版日期：2023/05/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：209
人民幣：RMB 48 元      售價：元
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內容大鋼
    本書共分為8章，第1章通過桁架結構系統介紹了有限元法的基本概念和計算流程；第2章以常應變三角形單元為基礎，重點介紹了有限元法的基本原理和數值方法；第3章介紹了軸對稱問題的有限元求解；第4章介紹了平面等參單元的基本概念，進而聯繫實際問題，敘述平面四節點等參單元的編程實現；第5章詳細敘述了三維等參單元與高階單元；第6章介紹了材料損傷非線性有限元問題，包括有限變形問題，介紹了相關USERMAT子程序，以針刺CMCs為例介紹了損傷本構模型以及USERMAT子程序的具體使用方法，並通過實例進行了驗證；第7章介紹了動力學問題的有限元法，包括其基本方程、方程解法、彈性桿振動的程序實現、模態分析以及葉片模態分析的程序實現；第8章敘述了結構優化的有限元實現，以遺傳演算法為例，介紹了優化的程序實現。本書可作為本科生有限元法的入門教材，也可以作為研究生學習有限元程序設計的參考書。
作者介紹
編者:高希光//於國強//張盛//宋迎東|責編:劉靜
目錄
第1章  緒論
  1.1  引言
  1.2  以桿單元為例介紹有限元法的計算流程
  1.3  桿單元有限元法的C語言實現
  1.4  彈性力學基本方程
  1.5  小結與習題
第2章  平面三節點三角形單元
  2.1  位移函數
  2.2  形函數
  2.3  單元剛度矩陣
  2.4  等效節點載荷
  2.5  導出有限元方程
  2.6  總體剛度矩陣和載荷向量的合成
  2.7  應力計算
  2.8  平面三節點三角形單元的C語言實現
  2.9  小結與習題
第3章  軸對稱的有限元法
  3.1  軸對稱問題的基本方程
  3.2  對稱體的離散化
  3.3  位移函數
  3.4  單元的應變和應力
  3.5  單元剛度矩陣
  3.6  結構剛度矩陣
  3.7  等效節點載荷
  3.8  應力計算
第4章  平面等參單元
  4.1  位移函數
  4.2  形函數
  4.3  單元剛度矩陣
  4.4  等效節點載荷
  4.5  高斯積分
  4.6  導出有限元方程
  4.7  總體剛度矩陣和載荷向量的合成
  4.8  應力計算
  4.9  平面四節點等參單元的C語言實現
  4.10  小結與習題
第5章  三維等參單元與高階單元
  5.1  拉格朗日插值函數
  5.2  九節點正方形單元的形函數
  5.3  八節點正方形單元的位移函數
  5.4  正六面體單元的形函數
  5.5  構造形函數的畫線(面)法
  5.6  六節點三角形單元
  5.7  三維等參變換
  5.8  導數之間的變換
  5.9  體積微元、面積微元的變換
  5.10  自然坐標為面積(或體積)坐標時的變換公式
  5.11  等參變換的條件
  5.12  等參單元的收斂性
  5.13  等參單元用於分析彈性力學問題的一般格式

第6章  材料損傷非線性有限元
  6.1  材料的非線性力學行為和增量法
  6.2  增量基本方程
  6.3  增量虛位移原理
  6.4  ANSYS用戶自定義子程序(UPFs)簡介
  6.5  連續介質損傷力學理論
  6.6  針刺CMCs損傷本構方程的建立
  6.7  針刺CMCs二次開發計算流程
  6.8  本構模型驗證
第7章  動力學問題的有限元法
  7.1  基本方程
  7.2  有限元方程的解法
  7.3  彈性桿振動的程序實現
  7.4  彈性桿振動的C++程序
  7.5  有限元模態分析
  7.6  葉片模態分析的C++程序
第8章  結構優化設計的有限元實現
  8.1  結構優化設計的基本概念
  8.2  遺傳演算法
  8.3  形狀優化的程序實現
參考文獻

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