Python与有限元 基于Python编程的有限元分析及应用扩展PDF电子书下载

第1章 编程基础——Python、Numpy、Matplotlib简介 1

1.1 Python简介 1

1.1.1 什么是Python 1

1.1.2 Python及其库安装 2

1.1.3 Python入门知识 4

1.1.4 Python导入模块 13

1.2 Numpy简介 14

1.3 Matplotlib简介 18

第2章 有限元分析的一般过程——搭建Feon框架 26

2.1 什么是Feon 26

2.2 Feon框架介绍 44

2.3 节点 46

2.3.1 Feon.base.NodeBase类 46

2.3.2 Feon.sa.node.Node类 50

2.4 单元 57

2.4.1 Feon.base.ElementBase类 57

2.4.2 Feon.sa.element.StructElement类 60

2.4.3 Feon.sa.element.SoildElement类 69

2.5 系统 75

2.5.1 Feon.base.SystemBase类 75

2.5.2 Feon.sa.system.System类 77

2.5.3 节点与单元编号 90

2.5.4 单元刚度矩阵组装 92

2.5.5 施加边界条件 96

2.5.6 联立线性方程组 98

2.5.7 求解系统 100

第3章 Feon.sa中自带单元类型定义过程及其应用 103

3.1 弹簧单元 103

3.1.1 一维弹簧单元 103

3.1.2 二维弹簧系统 109

3.1.3 三维弹簧单元 113

3.2 杆单元 115

3.2.1 一维杆单元 115

3.2.2 二维杆单元 120

3.2.3 三维杆单元 124

3.3 梁单元 128

3.3.1 一维梁单元 128

3.3.2 二维梁单元 135

3.3.3 三维梁单元 139

3.4 三角形实体单元 153

3.5 四面体实体单元 160

第4章 快速自定义 167

4.1 自定义单元 167

4.1.1 二次杆单元 167

4.1.2 自由度释放的梁单元 171

4.1.3高斯-勒让德数值积分函数 179

4.1.4 四边形实体单元 182

4.1.5 四边形Mindlin板单元 188

4.1.6 六面体实体单元 196

4.2 自定义求解函数 205

4.3 自定义包——渗流分析 208

4.3.1 节点 208

4.3.2 单元 210

4.3.3 系统 211

第5章 编程建议 220

5.1 推导单元矩阵 220

5.1.1 杆单元 220

5.1.2 三角形单元 222

5.2 前处理 225

5.2.1 自定义生成器 225

5.2.2 自定义类 227

5.2.3 应用第三方库 235

5.3 后处理 241

5.3.1 绘制模型示意图 241

5.3.2 获取节点和单元信息 248

5.4 提速 251

5.4.1 Python/C混合编程 251

5.4.2 Scipy.sparse的应用 257

参考文献 260