彈性力學及有限元(武漢理工大學出版社出版圖書)

《彈性力學及有限元》是2008年5月1日武漢理工大學出版社出版的圖書。

基本介紹

• 書名：彈性力學及有限元
• ISBN：9787562927174
• 頁數： 230頁
• 出版社：武漢理工大學出版社
• 出版時間：2008年5月1日
• 裝幀：平裝
• 開本：16
• 版次：2
• 正文語種：簡體中文
• 條形碼： 9787562927174
• 尺寸： 29.2 x 20.6 x 1.4 cm
• 重量： 481 g

圖書信息

叢書名: 普通高等學校土木工程專業新編系列教材

內容簡介

《彈性力學及有限元》為普通高等學校土木工程專業新編系列教材之一，分彈性力學和有限元兩篇，共11章，內容有緒論、應力和應變、彈性力學平面問題的解法及一般定理、用直角坐標解平面問題、用極坐標解平面問題、空間問題的解答、薄板彎曲問題、能量原理與變分法、平面問題的有限元法、彈性力學平面問題的高精度單元、空間問題的有限元法、板殼問題的有限元法及附錄。

作者簡介

趙均海，男，工學博士，長安大學副校長，教授，博士生導師，政府特殊津貼獲得者。主要從事固體力學、結構工程、生物力學、古建築結構性能等的教學和研究工作。曾主持和參加的科研項目有國家自然科學基金、陝西省自然科學基金等10多項。已在國內外科技期刊、學術會議上發表論文150餘篇，有2篇被美國科學索引（SCI）收錄，有30多篇被美國工程索引（EI）收錄，10多篇被國際會議論文索引（ISTP）收錄，20餘篇被《力學文摘》收錄。出版專著3部，出版教材4部。曾獲陝西省科學技術獎二等獎、陝西省高等學校優秀科學研究成果一等獎等6項，省級精品課程1門。主要學術兼職為：中國力學學會生物力學專業委員會委員、高等學校力學類專業教學指導分委員會委員、陝西省力學學會副理事長、陝西省土木建築學會青年委員會副主任、陝西省生物醫學工程學會理事。

目錄

0 緒論

0.1 彈性力學的內容

0.2 彈性力學中的幾個基本概念

0.3 彈性力學的基本假設和解題基本方法

0.4 有限元的基本概念及內容

第一篇 彈性力學

1 應力和應變

1.1 平衡微分方程

1.2 應力狀態分析

1.2.1 任意斜截面上應力

1.2.2 主應力與主切應力

1.3 幾何方程及應變協調方程

1.3.1 位移和應變

1.3.2 幾何方程與體積應變

1.3.3 應變協調方程

1.4 應變狀態分析

1.5 物理方程（應力應變的關係）

本章小結

思考題

習題

2 彈性力學平面問題的解法及一般定理

2.1 彈性力學問題的提法

2.2 解的疊加原理及解的唯一性定理

2.2.1 解的疊加原理

2.2.2 解的唯一性定理

2.3 平面應力和平面應變問題

2.3.1 平面應力問題

2.3.2 平面應變問題

2.4 彈性力學平面問題的基本方程

2.4.1 平衡微分方程

2.4.2 幾何方程與應變協調方程

2.4.3 物理方程（應力應變關係）

2.5 邊界條件及聖維南原理

2.5.1 邊界條件

2.5.2 聖維南原理

2.6 彈性力學問題的解法

2.6.1 位移解法（以位移表示的平衡方程）

2.6.2 應力解法（以應力表示的協調方程）

2.7 彈性力學中的應力函式

本章小結

思考題

習題

3 用直角坐標解平面問題

3.1 用多項式解平面問題

3.2 矩形截面梁的純彎曲

3.3 簡支梁受均布荷載

3.4 受自重和靜水壓力作用的楔形體

3.5 分離變數法求解平面問題

本章小結

思考題

習題

4 用極坐標解平面問題

4.1 用極坐標表示的基本方程

4.1.1 直角坐標與極坐標的關係

4.1.2 直角坐標系與極坐標系下的應力轉換

4.1.3 極坐標系下的平衡方程

4.1.4 極坐標系下的物理方程

4.1.5 極坐標系下的幾何方程與應變協調方程

4.2 軸對稱平面問題

4.3 厚壁筒問題

4.4 部分圓環的純彎曲

4.5 板中圓孔所產生的應力集中

4.6 楔體頂端承受集中力

4.7 半無限平面邊界上受集中力

4.8 對心受壓圓盤中的應力

本章小結

思考題

習題

5 空間問題的解答

5.1 空間問題的基本方程

5.1.1 笛卡兒直角坐標系中的基本方程

5.1.2 圓柱坐標系中的基本方程

5.2 按位移求解空間問題

5.3 半空間體受重力及均布壓力

5.4 半空間體在邊界上受法向集中力

5.5 按應力求解空間問題

5.6 等截面直桿的扭轉

5.7 扭轉問題薄膜比擬

本章小結|

思考題

習題

6 薄板彎曲問題

6.1 薄板計算假定

6.2 薄板小撓度彎曲基本方程

6.3 薄板的邊界條件

6.4 薄板彎曲方程的圓柱坐標形式

6.5 圓板的軸對稱彎曲

本章小結

思考題

習題

7 能量原理與變分法

7.1 功和應變能

7.2 虛功原理之一——虛位移原理

7.3 最小勢能原理

7.4 位移變分方程的套用

7.5 虛功原理之二——虛應力原理

7.6 應力變分方程套用

7.6.1 平面問題

7.6.2 扭轉問題

本章小結

思考題

習題

第二篇 有限元

8 平面問題的有限元法

8.1 有限元法的基本概念

8.2 結構的離散化

8.3 單元位移函式和解答的收斂性

8.3.1 單元位移函式

8.3.2 有限元解答的收斂性準則

8.4 插值函式與面積坐標

8.4.1 插值函式

8.4.2 面積坐標

8.5 單元剛度矩陣、節點力和節點位移關係式

8.5.1 單元的幾何矩陣

8.5.2 單元的應力矩陣

8.5.3 單元的剛度矩陣

8.5.4 等效節點荷載

8.6 總體剛度矩陣

8.7 對稱性分析與邊界條件

8.7.1 結構對稱性的利用

8.7.2 邊界條件的處理

8.8 應力計算

8.8.1 邊界內應力

8.8.2 邊界上應力

8.9 算例

8.10 平面應力、應變問題的有限元程式

8.10.1 程式結構

8.10.2 變數列表及子程式說明

8.10.3 數組輸入檔案的格式

8.10.4 輸入輸出檔案的範例

8.10.5 源程式清單

本章小結

思考題

習題

9 彈性力學平面問題的高精度單元

9.1 矩形單元

9.2 6節點三角形單元

9.3 平面等參元

9.3.1 任意四邊形單元的位移模式

9.3.2 二維等參元的數學分析

9.3.3 二維等參元的剛度矩陣

9.3.4 8節點曲邊四邊形單元

9.3.5 數值積分

本章小結

思考題

習題一

10 空間問題的有限元法

10.1 引言

10.2 四面體單元

10.2.1 單元位移函式

10.2.2 單元應力矩陣和單元剛度矩陣

10.2.3 等效節點荷栽

10.3 高次四面體單元

10.3.1 四面體的體積坐標

10.3.2 10節點30自由度四面體單元

10.3.3 4節點48自由度四面體單元

10.4 六面體單元

10.4.1 8節點六面體單元

10.4.2 20節點60自由度六面體單元

11 板殼問題的有限元法

附錄1 ANSYS-CAE仿真分析軟體

附錄2 ALGORFEAS有限元分析軟體簡介

參考文獻