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『簡體書』有限元分析——ANSYS理论与应用（第五版）

書城自編碼： 4088649
分類：簡體書→大陸圖書→工業技術→機械/儀表工業
作者： [美]Saeed Moaveni[萨伊德 · 莫维尼]
國際書號(ISBN)： 9787121494789
出版社： 电子工业出版社
出版日期： 2025-01-01

頁數/字數： /
釘裝： 平塑

售價：HK$ 250.8

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內容簡介：
本书主要讨论了一维问题、二维问题和三维问题的有限元公式的推导及其应用，单元类型包括杆单元、梁单元、平面单元和三维实体单元。本书详细讨论了桁架、梁、框架、热传导及流体问题和三维实体的有限元分析，有关固体力学（包括结构力学）、热力学和流体力学的基本概念贯穿于全书各章节之中，每一章开头都会讨论相关问题的基础理论，接着给出一些可以手工计算的简单问题，之后再举例说明使用ANSYS如何求解。本书大部分章节的最后都附有一定习题供读者练习。
關於作者：
Saeed Moaveni博士是一位成功的作者、教师与工程专家。他于1990年加入明尼苏达州立大学机械工程部，现在是机械工程学院的院长。他是美国机械工程学会（ASME）的会员和美国工程教育学会（ASEE）的Tau Beta Pi 荣誉会员。张荣华，高级工程师。1996年本科毕业于华北电力大学电子工程系计算机专业。2001年就读于北京理工大学计算机学院VR实验室，研究方向为计算机图形学，虚拟现实（视景仿真），2004年获硕士学位，并获北京理工大学优秀硕士论文。现为华北电力大学计算机系高级工程师，从事计算机图形学、视景仿真和数字孪生方向的教学和科研工作，在国内外重要刊物发表论文20余篇，出版译著、教材和专著5部，参与国家自然科学基金青年基金和河北省自然科学基金青年基金2项，主持省部级重点教改项目2项。
目錄：
目 录
第1章 绪论1
1.1 工程问题1
1.2 数值方法4
1.3 有限元方法及ANSYS发展简史4
1.4 有限元分析的基本步骤5
1.5 直接法6
1.6 最小总势能法26
1.7 加权余量法31
1.8 结果验证35
1.9 理解问题35
小结38
参考文献38
习题39
第2章 矩阵运算47
2.1 矩阵的基本定义47
2.2 矩阵相加或相减49
2.3 矩阵相乘49
2.4 矩阵分块52
2.5 转置矩阵56
2.6 矩阵的行列式58
2.7 线性方程组的求解62
2.8 逆矩阵69
2.9 特征值和特征向量72
2.10 MATLAB在矩阵运算中的应用74
2.11 Excel在矩阵运算中的应用78
2.12 非线性方程组的求解88
小结90
参考文献90
习题90
第3章 桁架94
3.1 桁架的定义94
3.2 有限元公式95
3.3 空间桁架114
3.4 ANSYS软件概述115
3.5 ANSYS Workbench环境120
3.6 ANSYS应用121
3.7 结果验证141
小结143
参考文献143
习题143
第4章 轴心受力构件、梁和框架150
4.1 轴向荷载作用下的构件150
4.2 梁155
4.3 梁的有限元分析158
4.4 框架的有限元分析170
4.5 三维梁单元174
4.6 ANSYS应用176
4.7 结果验证192
小结194
参考文献195
习题195
第5章 一维单元202
5.1 线性单元202
5.2 二次单元205
5.3 三次单元206
5.4 全局坐标、局部坐标和自然坐标208
5.5 等参单元209
5.6 数值积分：高斯 勒让德积分211
5.7 ANSYS中的一维单元214
小结214
参考文献214
习题214
第6章 一维问题分析219
6.1 热传递问题219
6.2 流体力学问题233
6.3 ANSYS应用236
6.4 结果验证246
6.5 温度变化时轴心受力构件的分析247
小结248
参考文献248
习题248
第7章 二维单元251
7.1 矩形单元251
7.2 二次四边形单元254
7.3 线性三角形单元258
7.4 二次三角形单元261
7.5 轴对称单元264
7.6 等参单元268
7.7 二维积分：高斯 勒让德积分法271
7.8 ANSYS中的二维单元271
小结272
参考文献272
习题272
第8章 再论ANSYS278
8.1 ANSYS程序278
8.2 ANSYS数据库和文件279
8.3 用ANSYS创建有限元模型：前处理280
8.4 h方法与p方法290
8.5 应用边界条件、荷载并求解290
8.6 有限元模型的结果：后处理293
8.7 ANSYS选项295
8.8 图形功能296
8.9 误差估计297
8.10 深入了解ANSYS Workbench298
8.11 示例问题302
小结311
参考文献311
第9章 二维热传递问题分析312
9.1 一般热传导问题312
9.2 矩形单元公式的推导316
9.3 三角形单元公式的推导326
9.4 三维轴对称问题的有限元公式341
9.5 非稳态条件下的热传递346
9.6 ANSYS中的热传导单元353
9.7 ANSYS应用354
9.8 结果验证375
小结375
参考文献377
习题377
第10章 二维固体力学问题分析386
10.1 构件扭转386
10.1.1 扭转问题的有限元公式388
10.2 平面应力问题399
10.2.1 荷载矩阵403
10.3 四边形等参单元405
10.4 轴对称问题410
10.5 基本失效理论412
10.6 ANSYS应用413
10.7 结果验证427
小结427
参考文献428
习题428
第11章 动态问题分析434
11.1 动态学简介434
11.2 机械与结构系统的振动444
11.3 拉格朗日方程456
11.4 轴心受力构件的有限元公式458
11.5 梁与框架单元的有限元公式464
11.6 ANSYS应用475
小结487
参考文献487
习题487
第12章 流体力学问题分析491
12.1 管流问题的数学建模491
12.2 理想流体的流动500
12.3 渗流504
12.4 ANSYS应用506
12.5 结果验证521
小结522
参考文献523
习题523
第13章 三维单元527
13.1 4节点四面体单元527
13.2 基于4节点四面体单元的三维固体力学问题的有限元分析529
13.3 8节点六面体单元533
13.4 10节点四面体单元534
13.5 20节点六面体单元535
13.6 ANSYS中的三维单元536
13.7 实体单元建模的一般方法539
13.8 ANSYS在热力学分析中的应用547
13.9 ANSYS在结构分析中的应用557
小结565
参考文献565
习题566
第14章 工程设计与材料选择572
14.1 工程设计的基本步骤572
14.2 材料选择574
14.3 材料的电学、力学和热力学的性质575
14.4 常用固体工程材料577
14.5 常用流体材料581
小结582
参考文献582
习题582
第15章 优化设计584
15.1 优化设计简介584
15.2 ANSYS的参数化设计语言586
15.3 举例：ANSYS批处理文件588
小结597
参考文献597
习题598
附录A 部分材料的力学性质599
附录B 部分材料的热力学性质601
附录C 常用截面几何性质计算公式602
附录D 型钢规格表604
附录E 英制单位和公制单位的换算表608
附录F MATLAB简介610
附录G Workbench实例635

 

 

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