第1章 绪论 1
1.1 结构力学的研究对象 1
1.2 结构力学的研究内容 3
1.3 结构力学的计算模型 3
1.4 结构力学的发展简史 4
第2章 结构的组成原理 8
2.1 结构的几何不变性 8
2.2 系统几何不变性的数学表示 9
2.3 瞬变系统的判断 12
2.4 结构的组成规则 14
2.5 杆件结构组成原理 18
2.6 薄壁结构的组成原理 21
习题 26
3.1 静定结构的概念 29
第3章 静定结构内力计算 29
3.2 静定桁架的内力计算 30
3.3 静定刚架的内力计算 35
3.4 静定平面薄壁结构内力计算 37
3.5 静定空间薄壁结构内力计算 42
习题 43
第4章 静定结构位移计算 47
4.1 结构位移的概念 47
4.2 实功与实功原理 48
4.3 虚功与虚功原理 51
4.4 功的互等定理与位移互等定理 54
4.5 单位载荷法和图形互乘法 55
4.6 静定杆件结构位移计算 58
4.7 静定薄壁结构位移计算 61
习题 65
5.1 力法基本概念 70
第5章 用力法计算超静定结构 70
5.2 力法的基本结构与相当系统 72
5.3 力法典型方程 73
5.4 用力法计算超静定梁和超静定刚架 75
5.5 用力法计算超静定桁架 84
5.6 用力法计算超静定薄壁结构 85
习题 88
第6章 用位移法计算超静定结构 94
6.1 位移法的基本概念 94
6.2 杆的刚度方程 96
6.3 位移法典型方程 101
6.4 基本未知量的确定 103
6.5 用位移法解超静定问题 105
习题 108
7.2 有限元法原理 111
第7章 杆件结构有限元法 111
7.1 结构矩阵分析简介 111
7.3 平面桁架单元刚度矩阵 114
7.4 空间桁架单元刚度矩阵 118
7.5 平面刚架杆单元刚度矩阵 119
7.6 空间刚架杆单元刚度矩阵 122
7.7 总体刚度方程及其求解 123
7.8 用虚功原理推导单元刚度矩阵 136
习题 140
第8章 弹性平面问题有限元法 143
8.1 两类平面问题 143
8.2 用虚功原理推导三角形单元刚度矩阵 144
8.3 等效结点载荷 149
8.4 平面问题矩形单元刚度矩阵 151
8.5 解答的收敛性 154
第9章 空间问题 155
9.1 引言 155
9.2 四面体单元 156
9.3 长方体单元 159
9.4 轴对称问题 161
第10章 板壳问题 165
10.1 矩形薄板单元刚度矩阵 165
10.2 壳体矩形单元刚度矩阵 169
第11章 结构的稳定性计算 171
11.1 一般介绍 171
11.2 稳定性计算的方法 171
11.3 直杆的稳定计算 174
11.4 刚架的稳定性计算 179
1.1 矩阵相乘运算源程序 184
附录1 矩阵运算程序 184
1.2 矩阵求逆运算源程序 186
1.3 高斯消去法源程序 190
附录2 桁架计算源程序 194
2.1 变量说明 194
2.2 输入原始数据 195
2.3 矩阵乘向量子过程 196
2.4 矩阵乘矩阵子过程 197
2.5 形成单元坐标变换矩阵子过程 197
2.6 形成局部坐标单元刚度矩阵子过程 198
2.7 形成总坐标单元刚度矩阵子过程 199
2.8 形成总刚度矩阵子过程 200
2.9 计算桁架结点位移 201
2.10 计算桁架单元内力 202
2.11 计算单元内力过程 203
3.1 标识符说明 204
附录3 刚架计算源程序 204
3.2 输入原始数据 205
3.3 形成坐标变换矩阵子过程 206
3.4 形成局部单元刚度矩阵 207
3.5 形成总体刚度矩阵的子程序 208
3.6 计算结点位移和单元内力 209
附录4 弹性平面问题计算源程序 211
4.1 变量说明 211
4.2 输入原始数据 211
4.3 形成单元刚度矩阵子过程 212
4.4 形成总体刚度矩阵子过程 214
4.5 输入结点载荷 215
4.6 边界条件处理 215
4.8 计算单元内力 216
4.7 计算结点位移 216
附录5 大型通用有限元分析软件介绍 217
5.1 ANSYS结构分析软件 217
5.2 MSC.NASTRAN结构有限元分析软件 217
5.3 MSC.MARC有限元软件系统 217
5.4 ABAQUS有限元力学分析软件 218
5.5 ADINA System结构工程软件 218
5.6 I-DEAS有限元分析软件 219
5.7 COSMOS有限元分析软件 219
5.8 LMS/FALANCS疲劳寿命分析软件 219
5.9 FLUENT 5.4流体分析软件 220
5.10 DADS/Basic机械系统仿真软件 220
附录6 杆端弯矩和杆端剪力 221
习题答案 225
参考文献 230