高等學校教材：有限元基礎教程（附CD-ROM光盤1張） 下載 mobi epub pdf 電子書 2024

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編輯推薦

　　學習有限元方法，不但要掌握它的數學力學原理，更重要的是要深入實踐，這體現在兩個方麵：親自寫齣有限元分析的源程序，以及應用著名軟件平颱解決一些典型實際問題。《高等學校教材：有限元基礎教程》正是基於這樣的考慮編寫的，本基礎教程具有3個方麵的特色，即：（1）以基本變量、基本方程、求解原理、單元錶徵的方式描述有限元方法基本原理，體現齣有限元分析的標準化和規範性；（2）以典型例題展示有限元方法的具體應用過程，給齣有限元分析過程的完整數學推演邏輯；（3）以MATLAB程序、ANSYS命令流描述各個問題的完整編程過程，用MATLAB算例、ANSYS算例來完整展示有限元的建模原理，使讀者領會有限元方法的力學原理、程序編製和實例應用的內涵。
　　《高等學校教材：有限元基礎教程》主要特點：
　　以簡潔明瞭的方式介紹有限元方法的數學力學基本原理與工程概念
　　以“基本原理”及“單元構建”的方式來描述常用單元的推演過程
　　針對常用的單元，給齣對應於原理實現的完整“MATLAB程序”
　　將“典型例題”、“MATLAB算例”、“ANSYS算例”給齣推導與計算的銜接
　　提供54個典型例題及算例洋解和63個習題，可作為編程校驗的標準考題（Benchmark）
　　提供自主程序與ANSYS前後處理器的銜接技術及具體實現方法
　　在“ANSYS算例”中提供建模的詳解（GUI、命令流、APDL參數化）
　　涉及一般結構分析、結構振動、傳熱過程和彈塑性材料等領域
　　提供本書所有MATLAB程序、ANSYS算例編程的配書光盤（CD-ROM）

內容簡介

　　《高等學校教材：有限元基礎教程》包括兩大部分，共分9章。第1部分為有限元分析基本原理，包括第1～5章，內容有：緒論、有限元分析過程的概要、橋粱結構分析的有限元方法、連續體結構分析的有限元方法、有限元分析中的若乾問題討論；第2部分為有限元分析的典型應用領域，包括第6——9章，內容有：靜力結構的有限元分析、結構振動的有限元分析、傳熱過程的有限元分析、彈塑性材料的有限元分析。《高等學校教材：有限元基礎教程》以基本變量、基本方程、求解原理、單元構建、典型例題、MATLAB程序及算例、ANSYS算例等一係列規範性方式來描述有限元分析的力學原理、程序編製以及實例應用：給m的典型實例都提供瞭完整的數學推演過程以及AN-SYS實現過程。本書的叢本理論闡述簡明扼要，重點突齣，實例豐富，書中的兩部分內容相互銜接，也可獨立使用。適閤於大學高年級學生作為課程教材，也適閤於不同程度的讀者進行自學：對於希望在MATLAB程序以及ANSYS平颱進行建模分析的讀者，《高等學校教材：有限元基礎教程》更具備參考價值。木書就有限元分析中基本單元的MATLAB程序、ANSYS算例的編程提供有配書光盤（CD-ROM），以方便讀者使用。
　　《高等學校教材：有限元基礎教程》的讀者對象為機械、力學、土木、水利、航空航天等專業的高年級本科讓、工程技術人員、科研工作者。

內頁插圖

目錄

第1部分 有限元分析基本原理
第1章 緒論
1.1 概況
1.2 有限元方法的曆史
1.3 有限元分析的作用
第2章 有限元分析過程的概要
2.1 有限元分析的目的和概念
2.2 地維階梯杆結構問題的求解
2.3 有限元分析的基本流程
2.4 有限元分析的特點
2.5 本章要點
第3章 杆梁結構分析的有限元方法
3.1 杆梁結構分析的工程概念
3.2 杆件有限元分析的標準化錶徵與算例
3.2.1 杆件分析的基本力學原理
3.2.2 局部坐標係中的杆單元描述
3.2.3 杆單元的坐標變換
3.2.4 杆單元分析的MATLAB程序
3.2.5 杆結構分析的算例
3.3 梁件有限元分析的標準化錶徵與算例
3.3.1 粱件分析的基本力學原理
3.3.2 局部坐標係中的平麵梁單元
3.3.3 平麵梁單元的坐標變換
3.3.4 空間梁單元及坐標變換
3.3.5 梁單元的常用等效節點載荷
3.3.6 梁單元分析的MATLAB程序
3.3.7 粱結構分析的算例
3.4 應用：橋梁結構的ANSYS參數化分析
3.4.1 橋梁結構描述
3.4.2 基於ANSYS的桁架橋梁結構分析
3.5 本章要點
3.6 習題
第4章 連續體結構分析的有限元方法
4.1 連續體結構分析的工程概念
4.2 連續體結構分析的基本力學原理
4.3 平麵問題有限元分析的標準化錶徵
4.3.1 平麵問題的3節點三角形單元描述
4.3.2 平麵問題的4節點矩形單元描述
4.3.3 平麵問題3節點三角形單元的MATLAB程序
4.3.4 平麵問題4節點矩形單元的MATLAB程序
4.4 軸對稱問題有限元分析的標準化錶徵._
4.4.1 軸對稱問題的基本變量及方程
4.4.2 3節點三角形軸對稱單元（環形單元）
4.4.3 4節點矩形軸對稱單元（環形單元）
4.5 空間問題有限元分析的標準化錶徵
4.5.1 空間問題的4節點四麵體單元描述
4.5.2 空間問題的8節點正六麵體單元描述
4.5.3 空間問題4節點四麵體單元的MATLAB程序
4.5.4 空間問題8節點正六麵體單元的MATLAB程序
4.6 形狀映射參數單元的一般原理和數值積分
4.6.1 兩個坐標係之間的三個方麵的變換
4.6.2 參數單元的三種類型
4.6.3 參數單元剛度矩陣計算的數值積分
4.7 平麵問題分析的算例
4.7.1 平麵3節點三角形單元分析的算例
4.7.2 平麵4節點四邊形單元分析的算例
……


第2部分 有限元分析的典型應用領域

前言/序言

　　有限元分析已經在教學、科研以及工程應用中成為重要而又普及的數值分析方法和工具。本基礎教程力求提供具備現代特色的實用教程。在教材的內容體係上，綜閤考慮有限元方法的力學分析原理、建模技巧、應用領域、軟件平颱、實例分析等方麵，按照教科書的方式深入淺齣地敘述有限元方法，並體現齣有限元原理“在使用中學習，在學習中使用”的交互式特點。在介紹每一種單元的同時，提供完整的典型推導實例、MATLAB實際編程以及ANSYS應用數值算例，並且給齣的各種類型的算例都具有較好的前後對應性，使學生在學習分析原理的同時，也進行實際編程和有限元分析軟件的操作，經曆實例建模、求解、分析和結果評判的全過程，在實踐的基礎上深刻理解和掌握有限元分析方法。
　　一本基礎教材應該在培養學生掌握堅實的基礎理論、係統的專業知識方麵發揮作用，因此，教材不但要提供係統的、具有一定深度的基礎理論，還要介紹相關的應用領域，以給學生進一步學習提供擴展空間。本教程正是按照這一思路進行設計的。全書的內容包括兩個部分，共分9章。第1部分為有限元分析基本原理，包括第1～5章，內容有緒論、有限元分析過程的概要、杆梁結構分析的有限元方法、連續體結構分析的有限元方法、有限元分析中的若乾問題討論；第2部分為有限元分析的典型應用領域，包括第6～9章，內容有靜力結構的有限元分析、結構振動的有限元分析、傳熱過程的有限元分析、彈塑性材料的有限元分析。在基本原理方麵，以基本變量、基本方程、求解原理、單元構建等一係列規範的方式進行介紹；在闡述有限元分析與應用方麵，采用典型例題、MATLAB程序及算例、ANSYS算例的方式，以體現齣分析建模的不同階段和層次，引導學生領會有限元方法的實質，還提供有大量的練習題。
　　本教程的重點是強調有限元方法的實質理解和融會貫通，力求精而透，強調學生綜閤能力（掌握和應用有限元方法）的培養，為學生親自參與建模以及使用先進的有限元軟件平颱提供較好的素材。同時，給學生進一步學習提供新的空間。
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