本教材主要包含数值模拟基础理论与并行计算、沥青路面和混凝土路面结构计算分析案例、无砟轨道及无缝线路结构计算分析案例、基于虚拟环境的铁路数字化选线基元模型及设计案例、路堤路堑等路基工程设计计算分析等内容。本书内容翔实、重点突出，配有大量计算过程的图片，容易使读者更加快速、准确而深入地理解道路与铁道工程相关的软件应用。本书从计算机仿真案例着手，针对多个研究案例，深入浅出地教授研究生如何建模、仿真、分析。可作为理工科院校道路工程、铁道工程等相关专业的研究生教材，也可供相关专业科研人员和工程技术人员参考使用。

第1篇 数值模拟基础理论与并行计算
第1章 数值模拟方法基础理论
1.1 数值模拟的基本概念
1.2 有限元法计算原理及ABAQUS软件
1.3 数值模拟的基本方程与本构关系
1.4 有限元分析基本步骤
1.5 有限元计算收敛准则
第2章 并行计算方法
2.1 并行计算和云计算的基本概念
2.2 理解并行计算的框架搭建
2.3 多核并行计算操作流程
第2篇 路面结构计算分析案例
第3章 基于弹性状体系理论的沥青路面结构分析
3.1 沥青路面结构计算分析技术难点
3.2 Everstress程序简介
3.3 典型案例宏观描述
3.4 基于Everstress程序的沥青路面结构弹性层状体系理论计算分析
第4章 基于有限单元法的水泥混凝土路面结构分析
4.1 水泥混凝土路面结构计算分析技术难点
4.2 EverFE程序简介
4.3 典型案例宏观描述
4.4 基于EverFE程序的水泥混凝土路面结构有限元计算分析
第3篇 轨道结构计算分析案例
第5章 CRTS Ⅰ型双块块式无砟轨道结拗设计算例
5.1 CRTS Ⅰ型双块式无砟轨道设计参数
5.2 ANSYS数值分析典型案例
5.3 无砟轨道荷载组合
5.4 路基上连续板主体结构设计荷载
5.5 主体结构配筋
5.6 配筋检算
第6章 桥上无缝线路设计算例
6.1 设计参数
6.2 计算模型
6.3 桥上无缝线路附加纵向力计算
6.4 轨道强度和稳定性检算
6.5 断缝和墩台稳定性检算
第7章 钢弹簧浮置板轨道结构的模态分析
7.1 钢弹簧浮置板轨道结构的有限元模型
7.2 钢弹簧浮置板轨道有限元模型的参数及边界条件
7.3 结构模态分析的有限元解法
7.4 模态计算结果的统计与分析
7.5 小结
第4篇 选线专业系统实训案例
第8章 基于航测资料的数字地形数据采集
8.1 全数字摄影测量系统原理简介
8.2 Helava全数字摄影测量系统简介
8.3 数字地形数据采集实例
第9章 铁路构造物与轨道设备基元模型建模
9.1 基元模型建模技术简介
9.2 基于AutoCAD和3DSMAX的基元模型建模
9.3 基元模型库管理系统使用
第10章 基于虚拟环境的铁路数字化选线设计
10.1 铁路数字化选线设计系统原理
10.2 铁路数字化选线设计系统功能简介
10.3 铁路数字化选线设计实例
第5篇 路基工程设计计算分析案例
第11章 路堤工程计算案例
11.1 路堤-地基模型稳定性及沉降分析
11.2 分层土地基的应力扩散及沉降分析
第12章 路堑边滑坡工程计算案例
12.1 稳定性分析中的有限元强度拆减法
12.2 开挖失稳边玻稳定性及支挡措施分析
第13章 路堤荷载作用下的地基处理设计计算案例简介
13.1 长短桩复合地基性状分析
13.2 高强度桩复合地基桩土相互作用及有效桩长的有限元分析
13.3 高速铁路标准梁桥桩基有限元分析及有效桩长探讨
参学文献