热结构分析有限元程序设计
基本信息·出版社：西北工业大学出版社 ·页码：166 页 ·出版日期：2003年08月 ·ISBN：7561216324 ·条形码：9787561216323 ·版本：第1版 ·装帧：平装 ...
| 商家名称 |
信用等级 |
购买信息 |
订购本书 |
|
|
 |
热结构分析有限元程序设计 |
 |
|
|
热结构分析有限元程序设计 |
|
基本信息·出版社：西北工业大学出版社
·页码：166 页
·出版日期：2003年08月
·ISBN：7561216324
·条形码：9787561216323
·版本：第1版
·装帧：平装
·开本：16
·正文语种：中文
·丛书名：高等学校教材电子信息系列
内容简介 《热结构分析有限元程序设计》较系统地介绍了结构化程序设计技术、平面结构网络自动生成技术、二维及轴对称结构稳态温度场及热弹性问题分析有限元法公式、有限元总体方程组求解波前法及其有限元程序的框图和程序设计技术，并配有完整的源程序，同时对有限元分析中网格划分对数值解精度的影响、有限元分析模型的建立、有限元程序运行中故障的排除等问题进行了阐述。它是一本集有限元法理论、程序设计技术及有限元程序使用方法的实用性教科书。
《热结构分析有限元程序设计》可作为航空宇航推进理论与工程学科研究生“热结构分析有限元程序设计”专业课教材，还可作为机械工程、材料成型、燃气轮机、工程力学、软件设计等专业研究生专业选修课教材或教学参考书，也可供相关专业科技工作者和工程技术人员参考。《热结构分析有限元程序设计》提供的程序系统可作为从事有限元法研究及其程序设计的研究生及工程技术人员的软件开发平台。
编辑推荐 《热结构分析有限元程序设计》为高等学校教材电子信息系列之一。
目录 第1章 引言
第2章 结构化程序设计概论
2.1 算法结构及数据结构
2.2 结构化程序设计技术与方法
习题
第3章 二维及轴对称体热弹性有限元分析程序设计
3.1 二维及轴对称体热弹性有限元件分析程序功能及特点
3.2 主程序EA2的功能
3.3 主程序EA2程序框图
3.4 输入数据
3.5 主程序EA2及部分辅助子程序源程序
习题
第4章 结构自动离散
4.1 单元及节点编号
4.2 用形状函数插值自动生成节点坐标
4.3 单元及节点编号的显示
4.4 面力,位移边界条件及多连域问题的处理
4.5 轴对称温度场的自动生成
4.6 子程序AUTPL2介绍
4.7 有限元分析建模要点
4.8 算例
4.9 自动分网子程序AUTPL2源程序
习题
第5章 单元刚阵及其故障诊断
5.1 单元刚阵基本公式
5.2 单元刚阵的特性及故障诊断
5.3 单元刚阵子程序MATREL简介
习题
第6章 波前法解总体刚度方程组
6.1 有限元位移边界条件的处理
6.2 高斯消去法及其性质
6.3 波前法解有限元方程组
习题
第7章 单元应力、应变计算
7.1 基本公式
7.2 单元应力、应变计算子程序
7.3 单元应力、应变计算子程序的源程序
习题
第8章 应力、应变修匀
8.1 应力、应变修匀概述
8.2 基本公式
8.3 应力、应变修匀子程序
8.4 应力、应变修匀子程序的源程序
8.5 程序运行中的主要故障及其可能产生的原因
习题
第9章 二维及轴对称稳态温度场分析有限元法
9.1 热传导问题基本方程
9.2 二维稳态无源温度场有限元方程
9.3 轴对称稳态无源温度场有限元方程
9.4 二维及轴对称稳态温度场分析有限元程序TEMPR2
9.5 二维及轴对称稳态温度场分析有限元程序TEMPR2使用说明
9.6 算例
习题
参考文献
……
序言 本书主要是为了航空宇航推进理论与工程学科的研究生专业课“热结构分析有限元程序设计”编写的。自20世纪80年代末开设热结构分析有限元程序设计课程以来，一直缺少一本既介绍结构温度场又介绍结构热应力数值分析方法及其有限元程序设计内容的合适教材。本书是在作者十余年从事热结构分析有限元程序设计研究生课教学内容及授课讲义的基础上改编而成，其中融人了作者的相关科研成果与结构温度场及应力有限元分析专用程序软件。
本书围绕二维及轴对称结构稳态温度场、热弹性问题有限元法及其程序设计相关内容展开。全书共分9章，第l章为引言，简要介绍有限元法的概念、发展概况及与其他数值分析方法不同的特点；第2章简要介绍结构化程序设计方法；第3章介绍二维及轴对称体热弹性有限元分析程序设计的一般要求、程序特点和二维及轴对称体热弹性有限元分析程序主程序；第4章介绍结构自动离散技术、网络划分对有限元数值解精度的影响及其程序设计；第5章介绍有限元单元刚度方程公式、性质、单元刚度系数矩阵生成及其故障诊断子程序设计；第6章介绍求解有限元线性方程组的波前法原理、程序设计技术及波前法子程序；第7章介绍单元应力、应变计算有限元公式及其程序设计；第8章介绍有限元应力、应变场修匀方法、公式及其程序设计，并分析了用有限元程序进行应力计算过程中的主要故障及其可能产生的原因；第9章推导了二维及轴对称稳态温度场分析有限元公式，并介绍了二维及轴对称结构稳态温度场分析有限元程序。为配合课程教学及上机实践，把本书各章介绍的子程序综合在一起，便构成完整的二维及轴对称结构稳态温度场分析及热弹性分析有限元法程序系统，源程序采用FORTRAN 77计算机语言编写。本书各章还配备了习题以便练习。
本书不仅注重有限元法原理及其相关数值分析方法的基本理论学习，同时强调有限元程序设计的基本技能，以及用有限元程序分析工程问题的实用技术的掌握与实践性环节训练。
文摘 插图：
有限元分析的网格数据准备工作耗费人力，且容易出错，对某些空间结构甚至很难用手工方法求其节点坐标。网格数据的质量对有限元分析结果精度影响极大，因此结构的自动离散化技术也应运而生。国内、外在20世纪70年代末、80年代初纷纷开始研究各种结构离散方法。西北工业大学梁国炜教授在20世纪80年代初发展了一种利用形状函数插值生成节点坐标的方法，它适用于四边形等参元，可与波前法配合使用（波前法对节点编号要求较低，只要不重复，甚至可以间断，但要求单元的编号次序合理，以节省内存）。
结构自动离散的一般要求是：
（1）输入数据尽可能的少；
（2）边界节点坐标误差小；
（3）避免元素形状过于畸变；
（4）单元编号和节点编号要考虑解方程的特殊要求，使得内存占用少；
（5）易于实现网格自动加密；
（6）易于自动检查网格信息，减少人工检查工作量。
