隨著計算機技術(shù)的發(fā)展,有限元方法成為科學(xué)研究和工程設(shè)計不可缺少的工具。目前,許多專用和通用的有限元軟件包使我們能夠方便地對各類物理、力學(xué)及工程問題進行有限元分析計算,這使得有限元方法得到了廣泛的普及和應(yīng)用,特別是在機械、造船、土木、水利、航空航天等領(lǐng)域,有限元方法更是占據(jù)著極其重要的地位。在用有限元法進行結(jié)構(gòu)分析時,將會遇到大量的數(shù)值計算,因而在實用上一定要借助于計算機和有限元程序,才能完成這些復(fù)雜而繁重的數(shù)值計算工作。事實上,有限元程序的設(shè)計是有限元研究的一個很重要的部分。它是理論和方法的載體,是理論用于實際必不可少的橋梁,也是有限元學(xué)術(shù)研究與實際應(yīng)用水平的代表。越來越多的學(xué)生、工程師、科學(xué)家和研究人員使用有限元方法編程,學(xué)習(xí)開發(fā)計算機程序來解決涉及有限元方法的具體工程問題,并受益于采用面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計。
本書章節(jié)內(nèi)容包括:1有限元編程方法計算機策略;2空間離散有限元方法;3有限元編程計算;4. 結(jié)構(gòu)的靜態(tài)平衡;5線彈性固體的靜態(tài)平衡;6材料非線性;7穩(wěn)態(tài)流動;8瞬態(tài)問題:一階(非耦合);9耦合問題;10特征值問題;11受迫振動;12有限元分析的并行處理。
作者I. M. Smith是有限元編程方法領(lǐng)域的專家,著有多本論著,并擔(dān)任若干專業(yè)期刊雜志的審稿專家和編輯。
本書為有限元編程方法的第5版,在之前版本的基礎(chǔ)上進行了及時的修訂,程序和子程序庫均完全更新到2003年Fortran,免費提供在線資源,以及更新并行計算、熱應(yīng)力分析、可塑性回歸算法、對流邊界條件的進步等新的內(nèi)容,還包含第三方接口工具,如Paraview、 METIS和ARPACK。本書保留了此前版本中的內(nèi)容:采用有限元編程方法解決各種各樣的問題,包括結(jié)構(gòu)分析、彈性和可塑性、地質(zhì)力學(xué)的建設(shè)過程,未偶聯(lián)和偶聯(lián)穩(wěn)態(tài)、瞬態(tài)流體流動和線性與非線性固體動力學(xué)。本書是機械工程、應(yīng)用數(shù)學(xué)和數(shù)值分析專業(yè)的本科生和研究生的理想教材,也可作為相關(guān)行業(yè)研究人員和從業(yè)者的參考書。