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第一章 有限元方法 1
1.1 静态有限元方法 1
1.1.1 离散化过程 2
1.1.2 有限元方程的存储方法 4
1.1.3 解法 7
1.2 瞬态有限元方法 9
1.2.1 瞬态有限元方程 9
1.2.2 直接积分法 10
1.2.3 固有振动分析 13
1.2.4 振型叠加法 16
1.3 有限元分析的算法结构 17
1.3.1 算法结构和算法过程 18
1.3.2 单元分析 18
1.3.3 有限元方程的组装与求解 20
第二章 FEM软件技术 23
2.1 FEM软件总述 23
2.1.1 有限元分析软件 23
2.1.2 有限元分析与设计软件 24
2.1.3 有限元分析、设计与CAD软件 24
2.1.4 有限元分析、设计与CAD+专家系统 25
2.1.5 智能性有限元结构分析软件 25
2.1.6 集成化有限元软件开发环境 26
2.2 有限元软件技术 27
2.2.1 数据管理技术 27
2.2.2 用户界面与系统集成技术 28
2.2.3 智能化技术 28
2.2.4 软件自动生成技术 28
2.3 有限元软件环境SEFEM 29
2.2.6 面向对象的有限元软件方法 29
2.2.5 可视化技术 29
2.3.1 功能和用户 30
2.3.2 系统设计原则 30
2.3.3 系统组织 31
2.3.4 系统结构 34
2.3.5 运行组织 36
第三章 数据管理技术 38
3.1 有限元软件处理的数据 38
3.2 文件管理系统 39
3.2.1 顺序文件与直接文件 39
3.2.2 有限元软件与文件管理 40
3.2.3 文件系统的局限性 42
3.3 常规数据库技术 43
3.3.1 基本概念 43
3.3.2 SEFEM数据库及其管理系统 45
3.3.3 有限元软件与数据库系统 50
3.4 工程数据库技术 51
3.4.1 工程数据库的基本概念和基本数据模型 51
3.4.2 面向对象数据库 53
3.4.3 多媒体数据库 54
3.4.4 工程数据库技术与有限元软件 55
第四章 用户界面与系统集成技术 57
4.1 用户界面技术基础 58
4.1.1 数据压缩技术 58
4.1.2 交互式软件技术 59
4.1.3 用户界面及用户界面工具 61
4.2 数据输入型用户界面 63
4.2.1 文件输入方式 63
4.2.2 基于POL的输入方式 63
4.3.1 基于库函数的组织方法 65
4.2.3 图形输入方式 65
4.3 系统组织型用户界面 65
4.3.2 标准软部件技术 66
4.3.3 系统集成技术 68
4.4 一个交互集成的用户界面模型 69
4.4.1 数据输入动态库 69
4.4.2 有限元分析动态库 70
4.4.3 软件支撑环境 70
4.4.4 用户界面模型 71
第五章 智能化技术 73
5.1 A1的基本知识 73
5.1.1 专家系统模型 73
5.1.2 问题领域研究 74
5.1.3 知识工程的特征 76
5.1.4 系统组织技术 77
5.2.1 结构分析任务 80
5.2 结构分析及其专家求解方法 80
5.2.2 专家求解步骤 81
5.2.3 专家求解所用的知识 82
5.3 智能化结构分析系统 83
5.3.1 专家系统与结构分析 84
5.3.2 一个基于知识的结构分析系统的概念模型 88
5.4 KBSAP系统 91
第六章 软件自动化与符号计算 94
6.1 软件生成自动化方法 94
6.1.1 软件自动化 94
6.1.2 软件自动化的途径 96
6.1.3 程序自动生成器 98
6.2 符号计算及其应用 99
6.2.1 符号计算 99
6.2.2 符号计算与程序生成 101
6.3 有限元软件的自动生成 102
6.3.1 用户界面程序的自动生成 102
6.3.2 单元分析程序的自动生成 103
第七章 可视化技术 108
7.1 可视化概述 108
7.1.1 可视化及其技术问题 108
7.1.2 可视化的软件功能需求 109
7.1.3 可视化的硬件需求 110
7.1.4 可视化编程环境 111
7.2 三维数据场的显示技术 111
7.2.1 基于传统图形技术的数据场可视化 112
7.2.2 体绘制技术 116
7.2.3 动态数据场的显示 117
7.3.1 前端可视化 118
7.3 有限元软件中的可视化问题 118
7.3.2 后端可视化 119
第八章 面向对象的FEM技术 122
8.1 面向对象方法 122
8.1.1 基本概念 122
8.1.2 方法的基本要点 125
8.2 面向对象有限元方法 129
8.2.1 面向对象分析 130
8.2.2 面向对象设计 133
8.2.3 面向对象实现 134
8.3 面向对象有限元方法软件的性能 135
8.3.1 软件的可扩充性 135
8.3.2 软件的可再用性 136
8.3.3 软件嵌入其他系统的能力 137
参考文献 139