工程中的有限元方法（原书第4版） 英文版PDF电子书下载

第1章 基本概念 17

1.1 引言 17

1.2 历史背景 17

1.3 本书概要 18

1.4 应力与平衡方程 18

1.5 边界条件 20

1.6 应变位移关系 21

1.7 应力应变关系 22

1.8 温度效应 24

1.9 势能与平衡方程：Rayleigh-Ritz法 25

1.10 Galerkin方法 30

1.11 圣维南原理 34

1.12 Von Mises应力 35

1.13 叠加原理 35

1.14 计算机程序 36

1.15 小结 36

历史性文献 36

习题 37

第2章 矩阵代数与高斯消元法 44

2.1 矩阵代数 44

2.2 高斯消元法 51

2.3 方程求解的共轭梯度法 61

习题 63

程序清单 65

第3章 一维问题 67

3.1 概述 67

3.2 建立有限元模型 68

3.3 形状函数与局部坐标 71

3.4 势能方法 75

3.5 Galerkin方法 80

3.6 整体刚度矩阵和载荷列阵的集成 82

3.7 刚度矩阵K的性质 85

3.8 有限元方程：边界条件的处理 86

3.9 二次形状函数 101

3.10 温度效应 108

3.11 实际问题的建模与边界条件的施加 112

习题 115

程序清单 127

第4章 桁架 133

4.1 引言 133

4.2 平面桁架问题 134

4.3 三维桁架问题 145

4.4 带状法和特征顶线法组装整体刚度矩阵 147

4.5 实际问题的建模与边界条件的施加 150

习题 155

程序清单 163

第5章 梁和框架结构 166

5.1 引言 166

5.2 有限元列式 169

5.3 载荷列阵 174

5.4 边界条件的考虑 175

5.5 剪切力和弯矩 176

5.6 具有弹性支承的梁 178

5.7 平面框架 179

5.8 三维框架 185

5.9 实际问题的建模与边界条件的施加 189

5.10 评论 190

习题 192

程序清单 199

第6章 三角形常应变单元与二维问题求解 204

6.1 引言 204

6.2 有限元模型 205

6.3 常应变三角形单元（CST） 207

6.4 实际问题的建模与边界条件的施加 228

6.5 拼片试验与收敛性 231

6.6 正交各向异性材料 232

习题 241

程序清单 254

第7章 轴对称问题 258

7.1 引言 258

7.2 轴对称列式 259

7.3 有限元建模：三角形单元 261

7.4 实际问题的建模与边界条件的施加 272

习题 279

程序清单 287

第8章 二维等参单元与数值积分 289

8.1 引言 289

8.2 四节点四边形单元 289

8.3 数值积分 295

8.4 高阶单元 302

8.5 轴对称问题中的四节点四边形单元 310

8.6 四边形单元的共轭梯度法 311

8.7 关于收敛性的主要结论 311

8.8 有关收敛性方面的参考文献 313

习题 316

程序清单 324

第9章 应力分析中的三维问题 328

9.1 引言 328

9.2 有限元分析列式 329

9.3 应力的计算 333

9.4 网格划分 334

9.5 六面体单元和高阶单元 338

9.6 问题的建模 340

9.7 有限元矩阵的波前法 342

习题 348

程序清单 352

第10章 标量场问题 361

10.1 引言 361

10.2 稳态热传导问题 362

10.3 扭转 386

10.4 位势流、渗流、电磁场以及管道中的流动问题 392

10.5 小结 405

习题 407

程序清单 418

第11章 动力学分析 424

11.1 引言 424

11.2 基本公式 424

11.3 单元质量矩阵 427

11.4 特征值与特征向量的求解 432

11.5 与有限元程序的接口及确定轴旋转临界速度的程序 448

11.6 Guyal缩减 449

11.7 刚体模态 452

11.8 小结 454

习题 456

程序清单 462

第12章 前处理和后处理 469

12.1 引言 469

12.2 网格的生成 469

12.3 后处理 477

12.4 小结 482

习题 484

程序清单 486

附录 dA=detJdξdη的证明 499

参考文献 502

部分习题答案 506

索引 508