工程有限元法基本原理

《工程有限元法基本原理》是2017年浙江大學出版社出版的圖書。

基本介紹

  • 中文名:工程有限元法基本原理
  • 出版時間:2017年8月1日
  • 出版社:浙江大學出版社
  • ISBN:9787308192453
內容簡介,圖書目錄,

內容簡介

這是一本結合工程實例講述有限元法基本原理的教程。全書共分8章,內容包括:單元、形函式與分段插值;彈性結構分析的有限元格式;彈性結構穩態分析;彈性結構動態分析;多體接觸結構分析;有限元傳熱分析;有限元流場分析等。
本書面向的讀者,是有限元軟體的使用者,他們通常是具有大專基礎的工科學生和工程設計人員。

圖書目錄

第1章 預備知識
1.1 拉格朗日插值
1.2 伽遼金法
1.3 拉格朗日方程
1.4 彈性力學基本方程
1.4.1 應變—位移關係
1.4.2 應力—應變關係
1.4.3 Von Mises應力
1.5 傳熱學基本方程
1.6 流體力學基本方程
1.7 思考題
第2章 單元、形函式與分段插值
2.1 直角坐標系與重心坐標系
2.2 直角坐標系下的等參單元
2.3 等參單元的有效性
2.4 重心坐標系下的等參單元
2.5 格線劃分與分段插值估計
2.6 ANSYS中的單元及其自由度
2.7 鏡像對稱與軸對稱
2.8 思考題
第3章 彈性結構分析的有限元格式
3.1 單元內各點的位移、速度、加速度與應變
3.2 單元體的動能、彈性勢能與保守外力所做的功
3.3 彈性結構的總動能、總彈性勢能與保守外力所做的總功
3.4 結構分析有限元格式的導出
3.5 關於阻尼矩陣的討論
3.6 邊界條件的引入
3.7 裝配示例
3.8 思考題
第4章 彈性結構穩態分析
4.1 穩態分析的有限元格式
4.2 桿單元
4.3 桁架中的桿單元
4.4 二維單元
4.5 正確使用ANSYS的若干注意事項
4.5.1 ANSYS的啟動與界面
4.5.2 單位統一
4.5.3 實體模型
4.5.4 實體模型載荷與有限元模型載荷
4.5.5 格線密度控制
4.6 ANSYS二維結構分析實例
4.7 ANSYS三維結構分析實例
4.8 思考題
第5章 彈性結構動態分析
5.1 結構單元的質量矩陣
5.2 特徵值與特徵向量
5.3 模態分析與預應力
5.4 瞬態分析顯式解法——中心差分法
5.5 瞬態分析隱式解法——紐馬克方法
5.6 方程解耦與振型疊加法
5.7 思考題
第6章 多體接觸結構分析
6.1 多體接觸結構分析分類
6.2 自由度耦合
6.3 線性方程約束
6.4 運動副單元
6.4.1 卡登角
6.4.2 運動副單元的類型
6.4.3 構件與運動副單元的連線
6.5 面—面接觸
6.6 碰撞為主型多體接觸分析
6.7 思考題
第7章 有限元傳熱分析
7.1 傳熱分析的有限元格式
7.2 穩態傳熱分析
7.3 瞬態傳熱分析
7.4 熱應力計算
7.5 ANSYS熱應力分析實例
7.6 思考題
第8章 有限元流場分析
8.1 流場分析的有限元格式
8.2 流場分析中的其他數值方法
8.3 ANSYS流場分析實例
8.4 思考題
附錄
A 梁單元與框架
B 穩態結構分析中的軸對稱單元
習題答案
參考文獻

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