工程有限元法及數值分析 王維民 李啟行 張婭 9787122465597 【台灣高等教育出版社】

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書名：工程有限元法及數值分析
ISBN：9787122465597
出版社：化學工業
著編譯者：王維民 李啟行 張婭
頁數：233
所在地：中國大陸 *此為代購商品
書號：1723074
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內容簡介

有限元數值分析方法是動力機械、流體機械和化工過程機械等機械裝備設計和優化中必不可少的工具。壓力容器等化工過程機械的共性問題是複雜結構的應力分析、強度判定和蠕變及疲勞問題。對於透平壓縮機和火箭渦輪泵等動力裝備，其共性問題是盤/軸類零件的強度與疲勞、軸/葉盤/葉片的動力學、盤軸的可靠連接。本教材梳理這些裝備的共性問題，又結合有限元法的二維平面問題、三維問題、桿-梁問題以及傳熱問題等展開論述，並融入了本領域新的科研成果。 本書可以作為過程裝備與控制工程、能源與動力機械相關專業的本科生和研究生教材，也可以作為相關領域工程技術人員的參考書。

目錄

第1章 用有限元方法解決工程問題案例
1 1 旋轉圓盤應力分析
1 1 1 問題描述
1 1 2 彈性力學分析
1 1 3 平面應力法
1 1 4 平面應變法
1 1 5 實體單元法
1 1 6 對稱法
1 1 7 殼單元法
1 2 計算結果對比
習題
第2章 數值分析及其編程實現
2 1 數值計算中的誤差
2 1 1 基本概念
2 1 2 誤差來源
2 1 3 總體誤差分析
2 1 4 數值誤差小結
2 2 數值微分與數值積分
2 2 1 數值微分
2 2 2 數值積分
2 3 插值方法
2 3 1 插值的概念及分類
2 3 2 拉格朗日插值
2 3 3 樣條插值
2 4 方程的解
2 4 1 方程的求解思路
2 4 2 基本方法介紹
2 4 3 交叉法
2 4 4 開型法
2 4 5 牛頓迭代法
2 5 矩陣線性方程的求解方法
2 5 1 用矩陣形式表示線性方程
2 5 2 線性方程組通用求解方法
2 5 3 矩陣運算的程序編製
習題
第3章 平面問題有限元分析
3 1 兩類彈性力學平面問題
3 1 1 平面應力問題
3 1 2 平面應變問題
3 1 3 彈性力學平面問題的數學描述
3 2 彈性力學平面問題有限元法
3 2 1 結構離散化
3 2 2 單元分析
3 2 3 建立有限元方程
3 2 4 施加位移約束
3 2 5 有限元方程求解
3 3 其他平面單元類型
3 3 1 面積坐標
3 3 2 高次三角形單元
3 3 3 四結點矩形單元
3 3 4 四邊形等參單元
習題
第4章 空間軸對稱問題有限元分析
4 1 空間軸對稱問題數學描述
4 1 1 柱坐標系
4 1 2 空間軸對稱問題變數描述
4 1 3 空間軸對稱問題的數學方程
4 2 空間軸對稱問題有限元法分析
4 2 1 三結點三角形環狀單元位移模式和形函數
4 2 2 單元應變
4 2 3 單元應力
4 2 4 單元結點平衡方程
4 2 5 單元剛度矩陣
4 2 6 單元等效結點力
4 3 實際問題建模與邊界條件施加
4 3 1 承受內壓的空心圓柱體
4 3 2 承受外壓的無限長圓柱體
4 3 3 剛性軸的壓裝配合
4 3 4 彈性軸的壓裝配合
習題
第5章 空間問題有限元分析
5 1 空間問題數學和有限元描述
5 1 1 基本變數
5 1 2 基本方程
5 1 3 邊界條件
5 1 4 有限元方程
5 2 四結點四面體單元
5 2 1 位移模式與形函數
5 2 2 單元應變
5 2 3 單元應力
5 2 4 單元的剛度矩陣
5 2 5 單元的等效結點力
5 3 四面體的體積坐標
5 4 其他三維單元
5 4 1 高次四面體單元
5 4 2 長方體單元
5 4 3 六面體等參元
習題
第6章 傳熱問題有限元分析
6 1 伽遼金方法基本介紹
6 2 二維穩態熱傳導有限元一般格式
6 2 1 二維穩態熱傳導微分方程
6 2 2 有限元法單元分析一般格式
6 2 3 三結點三角形單元和四結點等參元
6 3 案例分析：IGBT晶元熱疲勞問題
習題
第7章 動力學問題有限元分析
7 1 動力學基本公式
7 1 1 雙自由度系統
7 1 2 具有分佈質量的連續體系統
7 2 單元質量矩陣
7 2 1 局部坐標系中的一維桿單元
7 2 2 平面桁架單元
7 2 3 常應變三角形（CST）單元
7 2 4 軸對稱三結點三角形單元
7 2 5 四結點四邊形單元
7 2 6 局部坐標系中的梁單元
7 2 7 平面梁單元
7 2 8 四結點四面體單元
7 3 特徵值與特徵向量
7 3 1 特徵向量的特性
7 3 2 求解特徵值與特徵向量
7 4 Guyan縮減
7 5 工程案例分析
習題
第8章 非線性問題有限元分析
8 1 離心壓縮機軸與葉輪接觸強度分析
8 1 1 接觸強度的計算過程
8 1 2 過盈量對接觸強度的影響
8 1 3 最優過盈量的選取
8 2 材料非線性
8 2 1 線彈性本構關係
8 2 2 非線性彈性本構關係
8 2 3 彈塑性本構關係
8 3 幾何非線性
習題
第9章 桿件結構有限元分析
9 1 桿單元的有限元分析
9 1 1 桿單元
9 1 2 扭轉桿單元
9 1 3 彎曲梁單元
9 1 4 考慮剪切的彎曲梁單元
9 2 桁架結構的有限元分析
9 2 1 平面桁架結構桿單元的坐標變換
9 2 2 空間桁架結構桿單元的坐標變換
9 3 剛架結構的有限元分析
9 3 1 平面剛架結構有限元分析
9 3 2 空間剛架結構有限元分析
習題
第10章 工程案例分析
10 1 氣流激振下葉片振動及動應力分析
10 1 1 概述
10 1 2 氣流激振下葉片動應力求解流程
10 1 3 葉片結構及流體建模
10 1 4 葉片的氣動阻尼計算
10 2 轉子軸系的動力學分析
10 2 1 軸-齒輪-軸承耦合動力學模型
10 2 2 靜載荷計算
10 2 3 高速軸軸承動態特性參數計算
10 2 4 齒輪耦合軸系多模態
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