工程中的有限元分析方法（第2版）/陈章华，宁晓钧，王广伟，罗熊编著

定价：59.00元

出版时间：2023.10

高等学历继续教育规划教材

ISBN 978-7-5024-9696-8

9787502496968

内容提要

本书以理论与实践相结合的方法，系统地介绍了工程分析中有限元方法的原理与操作步骤等。全书共分9章，主要内容包括有限单元法基础、ANSYS命令基础及其操作步骤、弹性力学平面实体的有限单元法、弹性力学轴对称问题的有限单元法、弹性力学空间问题的有限单元法、等参数单元和数值积分、杆梁结构的有限单元法、有限单元法应用中的若干实际考虑、热传导问题的有限单元法与ANSYS热分析。每章后附有复习思考题，大部分章节后还附有上机作业练习。

本书可作为高等院校机械、土木、冶金、热能等专业的教材，也可供从事工程分析的技术人员和研发人员参考。

目录

1有限单元法基础

思政课堂

1.1有限单元法的分析过程和发展历程

1.1.1分析过程

1.1.2发展历程

1.2工程分析中的数值分析方法

1.3控制微分方程及等效积分形式

1.4加权残值法的基本概念

1.5有限单元法基本概念

1.6有限元方法求解边值问题

1.7有限元软件的工作模块

1.8关于有限元方法论学习

本章小结

复习思考题

2ANSYS命令基础及其操作步骤

思政课堂

2.1分析基本流程

2.2ANSYS的架构及命令

2.3ANSYS的启动

2.4单位系统

2.5坐标系统

2.6建立模型

2.7单元网格划分

2.8划分单元网格的注意事项

2.9选择

2.10加载和求解

2.11后处理

2.12区分分析类型原则

本章小结

复习思考题

上机作业练习

3弹性力学平面实体的有限单元法

思政课堂

3.1弹性力学平面问题的基本方程

3.2单元分类

3.3平面问题三结点三角形单元的有限元格式

3.4线性代数方程组解法

3.5有限元解的收敛性

3.6六结点三角形单元

3.7四结点矩形单元

3.8有限元解的误差

本章小结

复习思考题

上机作业练习

4弹性力学轴对称问题的有限单元法

思政课堂

4.1弹性力学轴对称问题的有限元方程

4.2轴对称三结点单元位移函数

4.3轴对称三结点单元刚度矩阵

4.4轴对称单元的结点载荷移置

4.5ANSYS对于轴对称问题建模的要求

4.6ANSYS建模概述

本章小结

复习思考题

上机作业练习

5弹性力学空间问题的有限单元法

思政课堂

5.1三维空间线弹性问题的应力应变关系

5.2常应变四面体单元

5.3八结点立方体单元

本章小结

复习思考题

上机作业练习

6等参数单元和数值积分

思政课堂

6.1平面四边形四结点等参数单元

6.2平面三角形单元与面积坐标

6.3空间问题的其他单元类型

6.4数值积分

6.5空间等参数单元的有限元列式

本章小结

复习思考题

上机作业练习

7杆梁结构的有限单元法

思政课堂

7.1杆单元概念

7.2平面杆单元分析

7.3平面杆单元坐标变换

7.4平面杆单元刚度矩阵的性质

7.5框架与梁单元

7.6ANSYS屈曲分析方法

7.7弹性板壳基本知识

本章小结

复习思考题

上机作业练习

8有限单元法应用中的若干实际考虑

思政课堂

8.1自由度耦合与约束方程

8.2ANSYS耦合自由度的方法

8.3应力计算结果的性质与应力平滑处理

8.4有限元收敛性

8.5Wilson非协调单元

8.6u/p混合插值单元与选择积分

8.7增强应变单元

8.8单元类型及网格划分与计算精度的关系

8.9应力奇异性的处理

8.10提高计算精度的h方法和p方法

本章小结

复习思考题

上机作业练习

9热传导问题的有限单元法与ANSYS热分析

思政课堂

9.1热传导方程与换热边界条件

9.2稳态温度场分析的一般有限元列式

9.3瞬态热传导问题

9.4ANSYS稳态热分析的基本过程

9.5ANSYS瞬态热分析的基本过程

9.6ANSYS热-应力耦合场分析

本章小结

复习思考题

上机作业练习

参考文献