由刘尔烈、崔恩第和徐振铎等人编著的《有限单元法及程序设计》第1版自1999年7月出版发行以来得到了广大读者的支持。为适应计算机软件和应用技术的发展,《有限单元法及程序设计(第2版)》第2版对第1版中的内容作了补充和修改,并分别应用现行FORTRAN和VB对书中的程序进行了重新编写,适用于Windows系统,界面简明直观,方便学习和应用。
全书由绪论和三篇内容组成。第一篇(第1~7章)介绍杆件结构的有限单元法,其中包括:平面结构、空间结构的有限元原理,连续梁、平面桁架、空间桁架、平面刚架及空间刚架的程序设计等内容。第二篇(第8~10章)介绍弹性力学平面问题的有限单元法,其中包括:平面问题有限单元法的基本理论,三角形单元的应用及程序设计方法,并讲述几种较精密的平面单元作为扩展知识。第三篇(第11、12章)介绍相关的一些数学基本知识,其中包括:矩阵的基本知识和线性方程组的计算方法等内容。书后光盘附有“配套程序”和“有限单元法计算器”。
由刘尔烈、崔恩第和徐振铎等人编著的这本《有限单元法及程序设计(第2版)》作为入门读物,介绍有限单元法的基本原理及程序设计的方法和技巧。
全书内容主要包括三个部分。第一篇讲述杆件结构的有限单元法及程序设计;第二篇讲述弹性力学平面问题的有限单元法及程序设计;第三篇简介相关的数字基础知识。书后光盘附有计算软件。
《有限单元法及程序设计(第2版)》可作为土建、水利、道桥等各专业的教材,也可供有关专业工程技术人员参考和使用。
绪论
0.1 有限单元法概述
0.2 程序设计概述
第一篇 杆件结构的有限单元法及程序设计
第1章 平面杆件结构的有限单元法
1.1 有限元位移法的基本概念
1.2 局部坐标系中的单元刚度矩阵
1.3 单元刚度矩阵的坐标变换
1.4 单元未知量编号
1.5 平面结构的整体刚度矩阵
1.6 非结点荷载处理
1.7 平面结构分析算例
习题
第2章 空间杆件结构的有限单元法
2.1 局部坐标系下的单元分析
2.2 空间单元坐标变换
2.3 空间刚架分析举例
习题
第3章 连续梁程序设计
3.1 概述
3.2 连续梁的框图与程序
3.3 连续梁静力分析程序
3.4 连续梁程序计算实例
3.5 程序功能的扩展
习题
第4章 平面桁架程序设计
4.1 概述
4.2 平面行架内力和位移计算的框图与程序
4.3 平面桁架内力和位移计算
4.4 平面桁架计算实例
习题
第5章 平面刚架程序设计
5.1 概述
5.2 平面刚架内力和位移计算的框图与程
5.3 平面刚架内力和位移计算
5.4 平面刚架程序计算实例
习题
第6章 空间桁架程序设计
6.1 概述
6.2 空间行架内力和位移计算的框图与程序
6.3 空间榆架程序计算实例
习题
第7章 空间刚架程序设计
7.1 概述
7.2 空间刚架内力和位移计算
7.3 空间刚架内力和位移计算
7.4 空间刚架程序计算实例
习题
第二篇 弹性力学平面问题的有限单元法及程序设计
第8章 平面问题的有限元分析及三角形单元的应用
8.1 概述
8.2 单元分析
8.3 等效结点荷载
8.4 整体刚度矩阵
8.5 平面问题分析举例
8.6 单元风格的划分和计算成果的整理
习题
第9章 弹性力学平面问题程序设计
9.1 概述
9.2 弹性力学平面问题
9.3 弹性力学平面问题
9.4 弹性力学平面问题分析程序应用举例
习题
第10章 较精密的平面单元
10.1 矩形单元
10.2 六结点三角形单元
10.3 等参数单元
第三篇 相关数学知识简介
第11章 矩阵的基本知识
11.1 矩阵的定义和几种特殊的矩阵
11.2 矩阵代数与矩阵的转置
11.3 矩阵的秩数与初等变换
11.4 方阵的逆矩阵
11.5 分块矩阵及其运算
11.6 初等矩阵
11.7 几种特殊矩阵的特殊性质
11.8 几种特殊的矩阵变换
11.9 矩阵的特征值问题
11.10 函数矩阵的微分和积分
第12章 线性代数方程组的计算方法
12.1 Cramer法则和矩阵方法
12.2 Gauss消去法
12.3 Gauss主元素消去法
12.4 Gauss—Jordan消去法
12.5 系数矩阵的直接三角分解法
12.6 对称正定矩阵的LDLT分解和Cholesky分解
12.7 追赶法解实三对角线性方程组
12.8 线性代数方程组的简单迭代计算方法
12.9 Seidel迭代法及加快收敛速度的方法
参考文献