工程中的有限元方法 第3版PDF电子书下载

第1章 基本概念 1

1.1 引言 1

1.2 历史背景 1

1.3 本书概要 2

1.4 应力与平衡方程 2

1.5 边界条件 4

1.6 应变位移关系 5

1.7 应力-应变关系 5

1.8 温度效应 8

1.9 势能与平衡方程，Rayleigh-Ritz法 8

1.10 Galerkin方法 12

1.11 圣维南原理 14

1.12 von Mises应力 15

1.13 计算机程序 15

1.14 小结 16

有限元发展过程的参考文献 16

习题 16

第2章 矩阵代数与高斯消元法 20

2.1 矩阵代数 20

2.2 高斯消元法 27

2.3 方程求解的共轭梯度法 37

习题 39

程序清单 40

第3章 一维问题 43

3.1 概述 43

3.2 建立有限元模型 44

3.3 坐标和形状函数 46

3.4 势能方法 49

3.5 Galerkin方法 52

3.6 整体刚度矩阵和载荷列阵的组装 54

3.7 K的性质 57

3.8 有限元方程，边界条件的处理 58

3.9 二次形状函数 71

3.10 温度效应 78

习题 81

程序清单 88

第4章 桁架 93

4.1 引言 93

4.2 平面桁架问题 94

4.3 三维桁架问题 104

4.4 基于带状法和特征顶线法对整体刚度矩阵进行组装 106

习题 109

程序清单 114

第5章 三角形常应变单元与二维问题求解 117

5.1 引言 117

5.2 有限元模型 118

5.3 常应变三角形单元（CST） 119

5.4 建立模型和边界条件 136

5.5 正交各向异性材料 138

习题 145

程序清单 152

第6章 轴对称问题 156

6.1 引言 156

6.2 轴对称列式 156

6.3 有限元建模：轴对称三角形单元 158

6.4 建模和边界条件处理 168

习题 174

程序清单 179

第7章 二维等参元与数值积分 182

7.1 引言 182

7.2 四节点四边形单元 182

7.3 数值积分 188

7.4 高阶单元 193

7.5 轴对称问题的四节点四边形单元 198

7.6 四边形单元的共轭梯度法 199

习题 202

程序清单 204

第8章 梁和框架结构 208

8.1 引言 208

8.2 有限元列式 210

8.3 载荷列阵 213

8.4 边界条件的处理 214

8.5 剪切力和弯矩 215

8.6 具有弹性支承的梁 217

8.7 平面框架 218

8.8 三维框架 223

8.9 讨论 226

习题 229

程序清单 235

第9章 应力分析中的三维问题 242

9.1 引言 242

9.2 有限元分析列式 243

9.3 应力的计算 247

9.4 网格划分 247

9.5 六面体单元和高阶单元 251

9.6 问题的建模 252

9.7 有限元矩阵的波前法 254

习题 259

程序清单 261

第10章 标量场问题 270

10.1 引言 270

10.2 稳态传热问题 272

10.3 扭转 292

10.4 位势流、渗流、电磁场以及管道中的流动问题 297

10.5 小结 307

习题 309

程序清单 316

第11章 动力学分析 322

11.1 引言 322

11.2 基本公式 322

11.3 单元质量矩阵 325

11.4 特征值与特征向量的求解 329

11.5 与有限元程序的接口及确定轴旋转临界速度的程序 343

11.6 GUYAN缩减 344

11.7 刚体模态 347

11.8 小结 349

习题 351

程序清单 355

第12章 前处理与后处理 362

12.1 引言 362

12.2 网格的生成 362

12.3 后处理 369

12.4 小结 373

习题 374

程序清单 376

附录A dA＝detJdζdη的证明 388

附录B 光盘内容 391

附录C 一些材料的典型物理属性 395

附录D 中华人民共和国部分法定计量单位及其与非法定计量单位的换算关系式 396

部分习题答案 398

索引 400

参考文献 411