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| 編輯推薦： |
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本书遵循教指委相关指导文件和高等院校学生学习规律编写而成。践行四新理念，融入思政元素，注重理论与实践相结合。
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| 內容簡介： |
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本书是学习有限单元法的基础教材，系统阐述了有限单元法的基本理论，详细介绍了各种线弹性问题的有限元分析方法，并简要介绍了非线性问题的有限元分析方法。基础理论部分主要介绍平面单元、空间单元和等参数单元;专题部分介绍了杆梁单元和板壳单元;非线性部分主要介绍了材料非线性问题和几何非线性问题；应用部分对目前常用的有限元商业软件的发展、特点、功能进行了介绍，并结合具体工程案例进行了建模、计算和分析。本书可以作为高等院校力学、机械、交通、土木、能源等工科专业本科生的教材，也适合有关学科的研究生在学习和研究工作中参考。
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| 目錄：
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前言第1章绪论11.1有限单元法简介21.2有限单元法发展历史41.3有限单元法分析的一般过程51.4有限单元法的工程应用8习题11第2章弹性力学基本理论122.1弹性力学的几个基本假定122.2弹性力学中的基本力学量和方程132.3弹性力学的方法与求解192.4弹性力学中的几个典型问题212.5变分原理与里兹法26习题35第3章平面问题有限单元法363.1引言363.2结构离散化373.3三结点三角形单元的位移模式及收敛性分析393.4单元的力学特性分析483.5单元等效结点荷载列阵533.6结构整体分析563.7位移边界条件的处理613.8计算成果的后处理633.9算例分析653.10有限单元法步骤总结713.11平面问题高次单元73习题81第4章空间问题有限单元法834.1引言834.2空间问题常应变四面体单元854.3高次四面体单元894.4正六面体单元914.5空间轴对称问题有限单元法93习题101第5章等参数单元1025.1等参数单元的概念1025.2等参数单元矩阵的变换1055.3等参数变换的条件及等参数单元的收敛性1095.4平面问题等参数单元1125.5空间问题等参数单元1215.6等参数单元的评价1255.7数值积分126习题129第6章杆梁问题有限单元法1316.1局部坐标系下的空间梁单元刚度矩阵1326.2局部坐标系下的其他梁单元刚度矩阵1366.3杆梁单元的坐标变换1396.4等效结点荷载1466.5铰结点的处理148习题152第7章板壳问题有限单元法1547.1薄板弯曲问题1567.2矩形薄板单元的有限元分析1617.3三角形薄板单元的有限元分析1697.4板壳元的有限元分析173习题178第8章非线性问题有限元法1808.1非线性问题的提出及分类1808.2非线性问题的一般处理方法1848.3材料非线性问题1948.4几何非线性问题201习题210第9章有限元软件2129.1ANSYS分析软件2139.2ABAQUS分析软件2159.3COMSOL分析软件218第10章有限元案例分析22110.1ANSYS分析案例22110.2ABAQUS分析案例23010.3COMSOL分析案例235参考文献245
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| 內容試閱：
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在当今科技活动中，一系列“卡脖子”技术和“智造中国”发展中遇到的诸多关键问题，都是通过数值模拟进行计算分析的，数值模拟已成为一种高效的计算手段应用于国民建设的各个领域。而有限单元法是当前工程技术领域中最常用、最有效的数值计算方法，有限元计算软件经过了几十年的发展和完善，也已经转化为诸多领域内的重要社会生产力。本书是为力学、机械、交通、土木、能源等工科专业本科生学习有限单元法而编写的教材。编者从事本科生和研究生的有限元课程教学工作多年，深谙学生初次接触数值模拟方法的学习特点，因此编写本书时，在保证简明性和完整性相结合的基础上，力求知识点引入自然、层次分明、逻辑清晰。此外，近年来颁发的《高等学校课程思政建设指导纲要》，明确指出大学培养不能只局限于培养专业基础知识，更要引导学生的思想精神健康成长。因此，本书在编写时响应党中央、国务院提出的坚持全过程素质教育的要求，用思想价值引导并贯穿于教育教学的全环节，把理想信念、民族精神、科研素养、职业道德、工匠精神以及实践创新等课程思政元素有机地融入内容中。全书共分10章。第1章为绪论;第2章为弹性力学基本理论，主要为了兼顾缺乏弹性力学知识的读者，对有限单元法中涉及的弹性力学基本知识做了简要介绍;第3章为平面问题有限单元法，介绍了有限元分析的基本步骤；第4章讨论了空间问题有限单元法，包括轴对称问题和一般的空间问题；第5章介绍了等参数单元；第6章和第7章分别讨论了杆梁单元和板壳单元，这两者总称为结构单元；第8章为非线性问题有限元法，主要对材料非线性和几何非线性问题进行了介绍；第9章概要介绍了目前大型有限元分析程序的特点及功能;第10章结合实际工程，介绍了大型有限元程序分析范例。全书内容叙述力图做到由简到繁，循序渐进。注重有限元分析思路的建立和有限元分析整体轮廓的清晰。每一章后附有习题，供学生巩固练习。在书中相关知识点处附加了与该内容有关的拓展学习材料，供学生开阔视野，提升能力，并实现了书与网课的同步衔接，学生可以通过相关的视频课程进行课下的自主学习。本书编写分工:第1、2章由房凯编写，第3～6章由杨坤编写，第7章由程国强编写，第8章由谭涛、马志涛编写，第9、10章由邱月、尹延春编写，此外张玉宝、杜烨、曾青冬等对书中涉及的图、表等进行了精心的绘制和设计。赵同彬教授对全书进行了统稿、定稿。由于编者水平有限，书中尚存在不妥和需改进之处，恳切期望读者提出批评和改进意见。编者
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