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有限单元法原理与应用(第二版)

有限单元法原理与应用(第二版)

定 价:¥80.00

作 者: 朱伯芳著
出版社: 中国水利水电出版社
丛编项:
标 签: 建筑结构

ISBN: 9787801247018 出版时间: 1998-01-01 包装: 简裝本
开本: 26cm 页数: 607 字数:  

内容简介

  朱伯芳,1928年10月出生,江西省余江县人,1951年毕业于上海交通大学土木工程系,1984年获首批国家级有突出贡献专家称号,1998年当选为中国工程院院士。现任中国水利水电科学研究院教授级高级工程师、博士生导师,中国土木工程学会常务理事,国际土木与结构工程计算机应用学会理事,《土木工程学报》、《计算力学学报》、《工程力学》《水利学报》、《水力发电》等期刊编委,第八届、第九届全国政协委员。1951年参加治淮工程,先后担任佛子岭连拱栽坝、梅山连拱坝、响洪甸拱坝等我国第一批混凝土坝的设计,1957年调到中国水利水电科学研究院从事混凝土高坝的研究,开辟了我国混凝土温度应力、混凝土徐变理论、拱坝优化、浩浩荡荡结构反馈设计等新的研究领域,在国内外公开发表论文140余篇,出版了《水工混凝土结构温度应力与温度控制》、《有限单元法原理与应用》、《结构优化设计原理与应用》、《大体积混凝土温度应力与温度控制》等专著,以及《水工结构与固体力学论文集》、《朱伯芳院士文选》等,先后获国家科技进步二等奖2项,国家自然科学三等奖1项及水利部、电力部一等和二等科技进步奖共5项。(均排名第一)该书系统地阐述了有限单元法的基本原理及其在工程问题中的应用,包括弹性力学平面问题和空间问题,薄板,薄壳,厚板,厚壳,弹性稳定,塑性力学,大位移,断裂,动力反应,徐变,岩土力学,混凝土与钢筋混凝土,流体力学,热传导,工程反分析,仿真计算,网格自动生成,误差估计及自适应技术。该书内容丰富,取材新颖,概念清晰提出了不少新的计算方法,并特别重视理论联系实际,兼有科学性和实用性,可供土木,水利,机械等工程专业的设计,科研人员使用,并可供高等院校有关专业的师生学习参考

作者简介

  朱伯芳,1928年10月出生,江西省余江县人,1951年毕业于上海交通大学土木工程系,1984年获首批国家级有突出贡献专家称号,1998年当选为中国工程院院士。现任中国水利水电科学研究院教授级高级工程师、博士生导师,中国土木工程学会常务理事,国际土木与结构工程计算机应用学会理事,《土木工程学报》、《计算力学学报》、《工程力学》《水利学报》、《水力发电》等期刊编委,第八届、第九届全国政协委员。1951年参加治淮工程,先后担任佛子岭连拱栽坝、梅山连拱坝、响洪甸拱坝等我国第一批混凝土坝的设计,1957年调到中国水利水电科学研究院从事混凝土高坝的研究,开辟了我国混凝土温度应力、混凝土徐变理论、拱坝优化、浩浩荡荡结构反馈设计等新的研究领域,在国内外公开发表论文140余篇,出版了《水工混凝土结构温度应力与温度控制》、《有限单元法原理与应用》、《结构优化设计原理与应用》、《大体积混凝土温度应力与温度控制》等专著,以及《水工结构与固体力学论文集》、《朱伯芳院士文选》等,先后获国家科技进步二等奖2项,国家自然科学三等奖1项及水利部、电力部一等和二等科技进步奖共5项。(均排名第一)

图书目录

     目 录
   出版说明
   序
   第二版前言
   第一版前言
    第1章 杆系结构
    1-1概述
    1-2水平杆单元的刚度矩阵
    1-3倾斜杆单元的刚度矩阵
    1-4坐标转换
    1-5结点平衡方程与整体刚度矩阵
    1-6边界条件的处理
    1-7梁单元的刚度矩阵
    1-8梁单元荷载向结点的移置
    1-9由位移转换矩阵建立整体刚度矩阵
    1-10用编码法建立整体刚度矩阵
    1-11考虑轴向力和剪切变形的梁单元刚度矩阵
    1-12温度荷载
    1-13空间的梁单元刚度矩阵
    参考文献
    第2章 弹性力学平面问题
    2-1连续介质的离散化
    2-2位移函数
    2-3单元应变
    2-4初应变
    2-5单元应力
    2-6等效结点力与单元刚度矩阵
    2-7结点荷载
    2-8结点平衡方程与整体刚度矩阵
    2-9用编码法建立整体刚度矩阵
    2-10计算实例
    参考文献
    第3章 分析
    3-1虚位移原理
    3-2单元位移
    3-3单元应变与应力
    3-4结点力与单元刚度矩阵
    3-5结点荷载
    3-6虚位移原理应用实例——梁单元
    3-7应变能和余应变能
    3-8最小势能原理
    3-9最小余能原理
    3-10杂交单元
    3-11杂交单元实例——平面矩形单元
    3-12混合能量原理
    3-13复合单元
    参考文献
    第4章 整体分析
    4-1结点平衡方程
    4-2最小势能原理的应用
    4-3最小势能解答的下限性质
    4—4解答的收敛性
    4-5子结构分析
    参考文献
    第5章 平面问题高次单元
    5-1矩形单元
    5-2面积坐标
    5-3高次三角形单元
    参考文献
    第6章 弹性力学轴对称问题
    6-1轴对称荷载
    6-2非轴对称荷载
    参考文献
    第7章 弹性力学空间问题
    7—1常应变四面体单元
    7-2体积坐标
    7-3高次四面体单元
    参考文献
    第8章 形函数 坐标变换 等参数单元与无限单元
    8-1形函数定义
    8-2一维形函数
    8-3二维形函数
    8-4三维形函数
    8-5坐标变换
    8-6位移函数
    8-7单元应变
    8-8刚度矩阵
    8-9结点荷载
    8-10等参数单元的退化
    8-11数值积分
    8-12数值积分阶次的选择
    8-13应力精化与应力修匀
    8-14单元形态与单元布置
    8—15非协调单元
    8-16小片检验
    8-17三角形 四面体与三棱体曲边单元
    8-18等参数单元中的向量计算
    8-19等参数单元算例
    8-20杆件—块体连接单元
    8-21无限单元
    参考文献
    第9章 各种平面与空间单元的比较 应用实例
    9-1各种平面单元的比较与选择
    9-2各种空间单元的比较与选择
    9-3拱坝应力分析
    9-4支墩坝应力分析
    9-5重力坝空间作用的分析
    9-6土坝空间作用的分析
    9-7隧洞衬砌应力分析
    参考文献
    第10章 弹性薄板
    10-1弹性薄板的弯曲
    10—2矩形薄板单元
    10-3三角形薄板单元
    10-4挠度与转动分别插值的曲边板单元
    10-5弹性基础上的板
    参考文献
    第11章 弹性薄壳
    11-1局部坐标系中的单元刚度矩阵
    11—2坐标转换整体刚度矩阵
    11—3局部坐标的方向余弦
    11—4曲面薄壳单元
    11-5曲梁支承或加强的薄壳
    11-6算例
    参考文献
    第12章 轴对称壳
    12-1线性单元
    12-2曲边单元
    参考文献
    第13章弹性厚板和厚壳
    13-1厚板曲边单元
    13-2厚壳曲面单元
    12-3算例
    参考文献
    第14章 流体力学问题
    14-1稳定渗流基本方程及其离散化
    14-2渗流自由面计算
    14—3渗流场排水孔效果计算
    14-4非稳定渗流
    14-5地震时动水压力
    14-6用势函数φ表示的势流
    14—7用流函数Ψ表示的势流
    14—8自由面流动
    参考文献
    第15章 热传导问题
    15-1热传导问题
    15-2在空间域的离散化
    15-3在时间域的离散化
    15-4大体积混凝土的人工冷却
    15-5不稳定温度场的分区异步长解法
    参考文献
    第16章 非线性有限元分析方法
    16-1增量法
    16-2迭代法
    16-3混合法
    16-4子结构法在非线性分析中的应用
    参考文献
    第17章 塑性力学问题
    17-1单向受力的应力—应变关系
    17-2应力张量的分解与应力不变量
    17-3Haigh-Westergaard应力空间
    17-4应变张量的分解
    17-5屈服准则
    17-6强化条件
    17-7加载与卸载准则
    17-8弹塑性增量理论有限元解法
    17-9弹塑性全量理论有限元解法
    17-10材料非线性问题的实用简化模型
    参考文献
    第18章 混凝土徐变 一般粘弹性及粘塑性问题
    18-1混凝土的应力—应变关系
    18-2徐变对线弹性徐变体应力与变形的影响
    18-3混凝土结构的徐变应力分析
    18-4多层混凝土结构仿真应力分析的并层算法
    18—5粘弹性体应力分析
    18-6晚龄期混凝土及粘弹性体简谐温度徐变应力分析的等效模量法与等效温度法
    18-7粘塑性体应力分析
    18-8组合弹粘塑性模型
    18-9粘弹性体分区异步长解法
    参考文献
    第19章 弹性稳定问题
    19-1梁单元的几何刚度矩阵
    19-2板单元的几何刚度矩阵
    19-3整体分析
    19-4杆件结构算例
    19—5弹性薄板算例
    参考文献
    第20章 大位移问题
    20-1几何非线性问题的基本解法
    20-2大挠度板单元
    20-3大位移三维实体单元
    20-4双重非线性——弹塑性大位移问题
    参考文献
    第21章 断裂力学问题
    21-1概述
    21-2直接法
    21—3J—积分法
    21-4能量法 柔度法及Bueckner公式
    21-5刚度导数法
    21-6缝端奇异单元
    21-7奇异等参数单元(1/4边中点法)
    21-8钝裂缝带模型
    21-9弹塑性断裂
    参考文献
    第22章 结构动力学问题
    22-1运动方程
    22-2质量矩阵
    22-3阻尼矩阵
    22-4结构自振频率与振型
    22-5振型叠加法求解结构的受迫振动
    22-6振型叠加法求解地震作用下结构的动力反应
    22-7向量迭代法求解自振频率与振型
    22-8能量法求解结构自振频率
    22-9子空间迭代法求解结构自振频率与振型
    22-10Ritz向量叠加法求解结构受迫振动
    22-11修正的Ritz向量叠加法
    22-12动态子结构法
    22-13直接积分法求解运动方程
    22-14固体与流体的耦合运动
    22-15重力坝的地震应力
    22-16支墩坝的地震应力
    22-17拱坝的振动
    22-18土坝的地震应力
    22-19圆柱形薄壳的地震反应
    22-20地下结构的非线性动力反应
    参考文献
    第23章 岩石力学问题
    231岩体结构
    23-2等效变形系数
    23-3二维线性节理单元
    23-4岩体节理的劲度系数
    23-5夹层单元
    23-6二维高次节理单元
    23-7三维节理单元
    23-8无限节理单元
    23-9岩体应力分析方法的选择
    23-10非线性弹性计算法
    23-11初应力法与无拉力法
    23-12弹塑性增量法
    23-13弹粘塑性方法——串联多层弹粘塑性模型
    23-14岩石锚杆的计算
    23-15岩石力学算例
    参考文献
    第24章 土力学问题
    24-1非线性弹性模型
    24-2双屈服面弹塑性模型
    24-3土体与结构的相互作用 接触单元
    24-4土体固结
    24-5土坝的应力 变形与稳定
    24-6面板堆石坝计算
    参考文献
    第25章 混凝土与钢筋混凝土结构
    25-1混凝土的本构模型
    25-2混凝土的开裂与裂缝的有限元模型
    25-3混凝土分布裂缝模型的计算
    25-4钢筋的本构关系与应力计算
    25-5钢筋的有限元模型
    25-6钢筋与混凝土的联结
    25-7钢筋与混凝土间的握裹力 联结弹簧与接触单元的刚度系数
    25-8钢筋混凝土结构的刚度矩阵
    25-9等参数单元中钢筋的计算
    25-10钢筋混凝土板与壳的层状单元
    参考文献
    第26章 工程反分析
    26-1工程反分析的一般原则
    26-2渗流场反分析
    26-3均质体和比例变形非均质体的弹性位移反分析
    26-4非均质弹性体材料参数的反分析
    26-5弹性结构与周围介质相互作用的反分析
    26—6非线性固体的反分析
    参考文献
    第27章 网格自动生成 误差估计与自适应技术
    27—1自动形成计算网格
    27—2误差估计
    27-3自适应技术——h方法
    27-4自适应技术——p方法
    参考文献
   附录A 应力 应变 柔度及刚度的变换
   附录B 矩阵
   附录C 变分法
   附录D 重要公式
   

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