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內容簡介

《有限單元法基礎（第2版）》共分為7章，包括緒論、變形體虛位移原理、杆件體係結構單元分析、杆件體係結構的整體分析、平麵問題有限元分析、空間問題與軸對稱問題以及彈性闆殼有限元分析初步等內容。本次修編對內容構架未做大的改變，在保持本科教學基本要求的前提下，考慮到當前研究生入學時的知識水平和研究生教學的要求，新增瞭關於力學建模、逐步精細化分析技術、闆殼分析的加深內容和工程分析中的若乾問題等教學內容。
《有限單元法基礎（第2版）》可供土木、交通、水利和工程力學專業本科教學和部分土木、交通、水利專業的研究生使用，也可作為有關工程技術人員學習有限單元法的入門參考書。

作者簡介

王煥定，哈爾濱工業大學教授，博導。1964年畢業於西安冶金建築學院（現西安建築科技大學）應用力學專業，一直從事力學教學工作，1987年擔任結構力學教研室主任，l990年評為教授，l997年聘為博導。曾為中國建築學會建築結構計算機應用學組成員，黑龍江省力學學會理事，高等學校工科力學課程教學指導委員會委員（1990-2000）。現任中國工程抗震理論及計算軟件專業委員會主任。1993年獲黑龍江省教育係統勞動模範稱號，1995年獲寶鋼優秀教師稱號，1998年獲全國優秀教師稱號，2005年所負責的課程（結構力學）被評為guo傢級精品課程，2007年獲得guo傢級教學名師奬，2008年所主持的力學課程教學團隊被評為guo傢級教學團隊。編著、譯著結構力學、有限單元法等教材9套。

目錄

主要符號錶
第1章 緒論
1-1 有限單元法的分析過程
1-2 有限單元法發展概況
1-3 學習指導

第2章 變形體虛位移原理
2-1 彈性力學的基本方程及其矩陣錶示
2-1-1 平衡（運動）微分方程
2-1-2 小變形的幾何方程（位移一應變關係）
2-1-3 邊界條件（邊界處平衡和協調條件）
2-1-4 綫性彈性體的物理方程（本構關係）
2-1-5 物理量的矩陣錶示
2-1-6 彈性力學基本方程的矩陣錶示
2-2 外力總虛功·虛位移原理錶述和證明
2-2-1 彈性力學平麵問題外力總虛功
2-2-2 變形體虛位移原理錶述和證明
2-3 最小勢能原理及裏茲法
2-3-1 最小勢能原理
2-3-2 最小勢能原理與位移法
2-3-3 裏茲法
2-4 結論與討論
2-4-1 主要結論
2-4-2 一些討論
習題

第3章 杆件體係結構單元分析
3-1 引言
3-1-1 關於離散化問題
3-1-2 杆件體係結構虛位移原理（虛功方程）
3-1-3 杆件體係結構總勢能錶達式
3-2 等直杆單元的單元分析
3-2-1 拉（壓）杆單元
3-2-2 扭轉杆單元
3-2-3 隻計彎麯的杆單元
3-2-4 考慮軸嚮變形的彎麯單元——平麵自由式單元
3-2-5 有約束單元
3-2-6 空間自由式單元
3-2-7 考慮剪切時的平麵自由式單元
3-2-8 有剛域單元
3-2-9 單元分析小結
3-2-10 單元分析舉例
3-3 杆件體係結構單元分析的物理實質
3-3-1 單元剛度矩陣的性質
3-3-2 單元分析的物理實質
3-4 杆件體係結構單元剛度矩陣和等效結點荷載子程序
3-4-1 一些公共的自定義數據類型部分
3-4-2 單元剛度矩陣子程序（局部坐標係）源程序
3-4-3 單元等效結點荷載子程序（局部坐標係）
3-5 結論與討論
3-5-1 主要結論
3-5-2 一些討論
習題

第4章 杆件體係結構的整體分析
4-1 坐標轉換
4-1-1 坐標係單位矢量間的轉換關係
4-1-2 各單元物理量的轉換
4-1-3 整體單元剛度矩陣舉例
4-2 結構整體剛度方程
4-2-1 用最小勢能原理進行結構整體分析
4-2-2 直接剛度法集裝整體剛度方程的規則
4-2-3 直接剛度法集裝整體剛度方程舉例
4-3 結構整體剛度矩陣的性質
4-3-1 性質
4-3-2 元素物理意義
4-4 整體分析的物理實質
4-5 邊界條件處理
4-5-1 “劃零置一”法
4-5-2 乘大數法
4-5-3 斜支承處理
4-6 單元內力的計算
4-6-1 單元杆端內力（軸力、剪力、彎矩等）的計算
4-6-2 單元內任一截麵的內力
4-7 程序調試中關鍵量的速算方法
4-7-1 整體剛度矩陣元素速算方法
4-7-2 綜閤等效結點荷載元素的速算方法
4-7-3 已知結構的結點位移求指定單元杆端力的速算方法
4-8 杆件體係結構靜力分析程序功能及力學建模的簡要說明
4-8-1 杆件體係結構靜力分析程序功能的簡要說明
4-8-2 杆件體係結構靜力分析力學建模的簡要說明
4-9 結論與討論
4-9-1 主要結論
4-9-2 一些討論
習題

第5章 平麵問題有限元分析
5-1 引言
5-1-1 結構離散化
5-1-2 平麵問題的總勢能錶達式
5-2 常應變三角形單元
5-2-1 單元結點位移和結點力
5-2-2 用麵積坐標建立單元位移場
5-2-3 基於最小勢能原理的單元分析
5-2-4 計算實例
5-2-5 收斂準則
5-3 矩形雙綫性單元
5-3-1 用正則坐標建立單元位移場
5-3-2 應變矩陣和應力矩陣
5-3-3 單元剛度矩陣和單元等效荷載矩陣
5-3-4 計算結果整理
5-3-5 計算實例
5-4 平麵問題計算程序PSTE的簡要說明
5-5 平麵等參數單元
5-5-1 基本概念
5-5-2 幾種常用單元描述和位移模式
5-5-3 等參元單元特性分析
5-5-4 數值積分
5-5-5 作等參元分析時必須注意的事項
5-5-6 計算實例
5-5-7 二維和三維彈性分析計算程序簡要說明
5-6 Wi1son非協調元
5-6-1 雙綫性單元計算純彎麯問題的誤差
5-6-2 wi1son非協調元錶述
5-6-3 wi1son非協調元的收斂性
5-7 結論與討論
5-7-1 主要結論
5-7-2 一些討論
習題

第6章 空間問題與軸對稱問題
6-1 空間問題
6-1-1 常應變四麵體單元
6-1-2其他單元形式形函數
6-1-3 三維等參元單元分析
6-1-4 算例
6-2 軸對稱問題
6-2-1 離散化
6-2-2 三角形環單元
6-3 結論與討論
6-3-1 主要結論
6-3-2 一些討論
習題

第7章 彈性闆殼有限元分析初步
7-1 彈性薄闆基本理論
7-2 矩形（12自由度）薄闆單元分析
7-2-1 單元位移場建立
7-2-2 非完全協調元的收斂性準則
7-2-3 單元分析
7-3 柱殼分析的矩形平麵殼體單元
7-3-1 單元分析（局部坐標）
……
主要參考文獻

前言/序言

本書是21世紀之初高等教育齣版社齣版的“新世紀土木工程係列教材”之一，基於當時的認識及齣於良好的願望，認為21世紀土木類本科生應該必須掌握計算力學的基礎內容——有限單元法基礎。但是近10年來本科和研究生教學的實踐錶明，因高等教育步入大眾化發展階段，當時的認識並不完全適閤當前的實際。多次調查錶明，除少數一流高校外，各普通高校土木工程專業的培養計劃一般都將有限單元法列為選修課，而且基本上是任選的選修課。鑒於當前的就業形勢和學分製，像彈性力學、有限單元法等課程無疑比結構工程類選修課難學，因此選學這類基礎理論類選修課的學生非常少。更有甚者，個彆學校為提高考研升學率，對必修課結構力學中基本要求規定掌握的矩陣位移法都放鬆要求甚至不學，當然他們的學生更不會學習有限單元法這樣的選修課。
而另一方麵，近年研究生的招生規模和數量增加很快，還新增設瞭工程應用型碩士生的招生和培養設置。土木、交通、水利工程專業的碩士研究生，一般都將有限單元法列為學位課。考慮到上述本科教育的具體情況，本書原來就不要求彈性力學甚至矩陣位移法知識基礎這一齣發點還是可取的。為瞭滿足本科生和不同層次碩士研究生的使用要求，本次修編著力於以下幾點工作：
（1）在確保理論科學嚴謹的前提下，盡可能通俗易懂地提供本書所必需的知識，增加部分必要的說明，以期消除學習本教材的睏難。
（2）目前大型商用有限元分析軟件的應用已經非常廣泛，但是普遍反映對如何建模、如何判斷結果和利用結果感到睏惑，為此在有限篇幅下盡可能結閤一些實例增加這方麵的說明。
（3）為瞭適應土木、交通、水利工程各專業研究生的教學要求，對第7章增加瞭T9型非完全協調單元、考慮剪切變形影響的Mindlin闆單元、廣義協調元基本思想、考慮剪切變形影響的麯麵殼體單元和工程分析的若乾問題（此部分內容本科生也適用）。
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很喜歡:.360.王煥定1.王煥定，:.360.焦兆平1.焦兆平，:.360.張春巍1.張春巍，他的每一本書幾本上都有，這本新世紀土木工程係列教材有限單元法基礎（第2版）很不錯，有限單元法基礎（第2版）共分為7章，包括緒論、變形體虛位移原理、杆件體係結構單元分析、杆件體係結構的整體分析、平麵問題有限元分析、空間問題與軸對稱問題以及彈性闆殼有限元分析初步等內容。本次修編對內容構架未做大的改變，在保持本科教學基本要求的前提下，考慮到當前研究生入學時的知識水平和研究生教學的要求，新增瞭關於力學建模、逐步精細化分析技術、闆殼分析的加深內容和工程分析中的若乾問題等教學內容。有限單元法基礎（第2版）可供土木、交通、水利和工程力學專業本科教學和部分土木、交通、水利專業的研究生使用，也可作為有關工程技術人員學習有限單元法的入門參考書。本書是21世紀之初高等教育社的新世紀土木工程係列教材之一，基於當時的認識及齣於良好的願望，認為21世紀土木類本科生應該必須掌握計算力學的基礎內容——有限單元法基礎。但是近10年來本科和研究生教學的實踐錶明，因高等教育步入大眾化發展階段，當時的認識並不完全適閤當前的實際。多次調查錶明，除少數一流高校外，各普通高校土木工程專業的培養計劃一般都將有限單元法列為選修課，而且基本上是任選的選修課。鑒於當前的就業形勢和學分製，像彈性力學、有限單元法等課程無疑比結構工程類選修課難學，因此選學這類基礎理論類選修課的學生非常少。更有甚者，個彆學校為提高考研升學率，對必修課結構力學中基本要求規定掌握的矩陣位移法都放鬆要求甚至不學，當然他們的學生更不會學習有限單元法這樣的選修課。而另一方麵，近年研究生的招生規模和數量增加很快，還新增設瞭工程應用型碩士生的招生和培養設置。土木、交通、水利工程專業的碩士研究生，一般都將有限單元法列為學位課。考慮到上述本科教育的具體情況，本書原來就不要求彈性力學甚至矩陣位移法知識基礎這一齣發點還是可取的。為瞭滿足本科生和不同層次碩士研究生的使用要求，本次修編著力於以下幾點工作（1）在確保理論科學嚴謹的前提下，盡可能通俗易懂地提供本書所必需的知識，增加部分必要的說明，以期消除學習本教材的睏難。（2）目前大型商用有限元分析軟件的應用已經非常廣泛，但是普遍反映對如何建模、如何判斷結果和利用結果感到睏惑，為此在有限篇幅下盡可能結閤一些實例增加這方麵的說明。（3）為瞭適應土木、交通、水利工程各專業研究生的教學要求，對第7章增加瞭9型非完全協調單元、考慮剪切變形影響的闆單元、廣義協調元基本思想、考慮剪切變形影響的麯麵殼體單元和工程分析的若乾問題（此部分內

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很喜歡:.360.王煥定1.王煥定，:.360.焦兆平1.焦兆平，:.360.張春巍1.張春巍，他的每一本書幾本上都有，這本新世紀土木工程係列教材有限單元法基礎（第2版）很不錯，有限單元法基礎（第2版）共分為7章，包括緒論、變形體虛位移原理、杆件體係結構單元分析、杆件體係結構的整體分析、平麵問題有限元分析、空間問題與軸對稱問題以及彈性闆殼有限元分析初步等內容。本次修編對內容構架未做大的改變，在保持本科教學基本要求的前提下，考慮到當前研究生入學時的知識水平和研究生教學的要求，新增瞭關於力學建模、逐步精細化分析技術、闆殼分析的加深內容和工程分析中的若乾問題等教學內容。有限單元法基礎（第2版）可供土木、交通、水利和工程力學專業本科教學和部分土木、交通、水利專業的研究生使用，也可作為有關工程技術人員學習有限單元法的入門參考書。本書是21世紀之初高等教育社的新世紀土木工程係列教材之一，基於當時的認識及齣於良好的願望，認為21世紀土木類本科生應該必須掌握計算力學的基礎內容——有限單元法基礎。但是近10年來本科和研究生教學的實踐錶明，因高等教育步入大眾化發展階段，當時的認識並不完全適閤當前的實際。多次調查錶明，除少數一流高校外，各普通高校土木工程專業的培養計劃一般都將有限單元法列為選修課，而且基本上是任選的選修課。鑒於當前的就業形勢和學分製，像彈性力學、有限單元法等課程無疑比結構工程類選修課難學，因此選學這類基礎理論類選修課的學生非常少。更有甚者，個彆學校為提高考研升學率，對必修課結構力學中基本要求規定掌握的矩陣位移法都放鬆要求甚至不學，當然他們的學生更不會學習有限單元法這樣的選修課。而另一方麵，近年研究生的招生規模和數量增加很快，還新增設瞭工程應用型碩士生的招生和培養設置。土木、交通、水利工程專業的碩士研究生，一般都將有限單元法列為學位課。考慮到上述本科教育的具體情況，本書原來就不要求彈性力學甚至矩陣位移法知識基礎這一齣發點還是可取的。為瞭滿足本科生和不同層次碩士研究生的使用要求，本次修編著力於以下幾點工作（1）在確保理論科學嚴謹的前提下，盡可能通俗易懂地提供本書所必需的知識，增加部分必要的說明，以期消除學習本教材的睏難。（2）目前大型商用有限元分析軟件的應用已經非常廣泛，但是普遍反映對如何建模、如何判斷結果和利用結果感到睏惑，為此在有限篇幅下盡可能結閤一些實例增加這方麵的說明。（3）為瞭適應土木、交通、水利工程各專業研究生的教學要求，對第7章增加瞭9型非完全協調單元、考慮剪切變形影響的闆單元、廣義協調元基本思想、考慮剪切變形影響的麯麵殼體單元和工程分析的若乾問題（此部分內

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