计算结构力学PDF电子书下载

目录 1

1　计算结构力学基础 1

1.1 变分法的基本概念 1

1.2　变分的特性 2

1.3　泛函极值问题转换为微分方程问题 5

1.4　条件极值问题 8

1.5 李兹法 12

1.6　加权残值法 13

1.7　弹性理论变分原理 18

1.8　有限元位移法基本概念 30

2.1　结构离散化 34

2　平面问题有限元法 34

2.2　单元位移函数 38

2.3　单元刚度方程 41

2.4　结构刚度方程 43

2.5　等效节点载荷 47

2.6　边界条件 50

2.7　节点位移和单元应力 52

3　空间问题有限元法 53

3.1　概述 53

3.2　几何、物理方程 53

3.3　单元刚度矩阵 55

3.4　单元等效节点载荷 60

3.5　轴对称问题 61

4　等参数单元 68

4.1　等参元的基本概念 68

4.2　形函数 71

4.3　单元刚度矩阵 76

4.4　高斯积分 77

4.5　单元等效节点载荷 79

4.6　典型等参元 79

4.7　等参元的收敛性 85

5　混合元和杂交元与拟协调元 87

5.1 概述 87

5.2　混合元 87

5.3　杂交元 89

5.4　杂交应力元模式的展开式 92

5.5　拟协调元 97

6 薄板与薄壳弯曲元 101

6.1 概述 101

6.2　薄板弯曲元 102

6.3 薄板弯曲杂交应力元 112

6.4　薄壳弯曲元 115

7　薄壁杆单元 119

7.1　概述 119

7.2　形函数 119

7.3　单元分析 123

7.4　整体分析 127

8.1　概述 133

8　边界元法 133

8.2　弹性体积分方程 134

8.3　二维弹性问题边界积分方程 136

8.4　边界积分方程的离散与求解 138

8.5　结构域内位移及域内、边界点的应力 144

8.6　二维弹性问题的高次边界元法 146

8.7　三维弹性问题的边界元法 148

8.8　边界元法与有限元法的比较 150

8.9　计算实例 150

9　结构动力学问题 152

9.1 概述 152

9.2　结构动力学方程 153

9.3　结构的自由振动 156

9.4　特征值问题的解法 163

9.5　结构动力方程的解法 172

9.6　船舶碰撞问题 177

10　结构非线性问题 184

10.1 概述 184

10.2　非线性问题有限元方程的一般解法 185

10.3　非线弹性力学有限元法 193

10.4 弹塑性问题的有限元法 195

10.5　几何非线性问题的有限元法 204

11　结构稳定性问题 215

11.1 概述 215

11.3　杆系结构的稳定性 216

11.2　结构的初始稳定性方程 216

11.4　平板结构的稳定性 218

11.5　薄壁杆件的稳定性 221

12　断裂力学问题 231

12.1 概述 231

12.2　线弹性断裂力学的基本概念 232

12.3　应力强度因子 234

12.4　直接法 237

12.5 J积分法 239

12.6　边界元法 243

13　流固耦合问题 245

13.1 流体介质及流固耦合的基本方程 245

13.2　结构与内流体的耦合 246

13.3　结构与外流体的耦合 252

13.4　流体、结构、土体三相耦合 259

14　基于结构分析的应用软件 263

14.1 有限元分析软件的发展方向 263

14.2　对有限元分析软件的评价 264

14.3　通用有限元程序 265

15　计算结构力学的内容与进展 276

15.1　计算结构力学的内容 276

15.2　计算结构力学的地位 276

15.3　计算结构力学的进展 279

15.4　展望 287

主要符号表 288

参考文献 289