前言

第1篇  弹性力学及有限元

第1章  绪论

  1.1 弹性力学的内容

  1.2 弹性力学的基本假设和解题基本方法

  1.3 有限元的发展简况

  1.4 有限元法的基本思路和求解方法

    1.4.1 有限元法的基本思路

    1.4.2 有限元法的求解步骤

    1.4.3 有限元法的优缺点

  1.5 通用有限元软件结构简介

  参考文献

第2章  弹性力学基本方程

  2.1 弹性力学的基本假设和基本概念

    2.1.1 弹性力学的基本假设

    2.1.2 弹性力学的几个基本概念

  2.2 弹性力学基本方程

    2.2.1 静力平衡方程和剪应力互等定理

    2.2.2 力的边界条件

    2.2.3 应力状态分析

    2.2.4 几何方程及应变协调方程

    2.2.5 物理方程（广义胡克（Hooke）定律）——应力与应变的关系

    2.2.6 弹性力学问题的解题方法

    2.2.7 平面应力问题和平面应变问题

    2.2.8 弹性体的位能

    2.2.9 虚位移原理与最小位能原理

  2.3 强度理论概述

  习题

  参考文献

第3章  平面问题有限元法

  3.1 3节点三角形单元的有限元方程

    3.1.1 3节点三角形单元的位移函数和形函数

    3.1.2 3节点三角形单元的应变和应力

    3.1.3 3节点三角形单元的基本方程——节点力与节点位移的关系

    3.1.4 3节点三角形单元刚度矩阵的性质及力学意义

    3.1.5 非节点载荷的移置

    3.1.6 总体刚度矩阵的建立与分析

    3.1.7 边界约束条件的处理

    3.1.8 支反力的计算

    3.1.9 主应力、主方向的确定及计算结果的整理

    3.1.10 平面问题有限元法举例

  3.2 4节点矩形单元

    3.2.1 4节点矩形单元的位移函数

    3.2.2 4节点矩形单元的应变与应力

    3.2.3 4节点矩形单元的刚度矩阵和基本方程

    3.2.4 非节点载荷的移置

    3.2.5 总体有限元基本方程和总体刚度矩阵的建立

  3.3 6节点三角形单元

    3.3.1 6节点三角形单元的面积坐标

    3.3.2 6节点三角形单元的位移函数和形函数

    3.3.3 6节点三角形单元的应变与应力

    3.3.4 6节点三角形单元的刚度矩阵和基本方程

    3.3.5 非节点载荷的移置

    3.3.6 总体有限元基本方程和总体刚度矩阵的建立

  3.4 平面等参元简介

    3.4.1 4节点任意四边形单元的位移函数和形函数

    3.4.2 二维等参单元的数学分析

    3.4.3 二维等参元的应变、应力、刚度矩阵和等效节点力

    3.4.4 8节点四边形等参元

  3.5 高斯数值积分简介

    3.5.1 一维高斯积分

    3.5.2 二维和三维高斯积分

    3.6 平面单元精度的比较

  习题

  参考文献

第4章  轴对称问题有限元法简介

  4.1 轴对称问题的基本概念和基本方程

  4.2 轴对称三角形单元

    4.2.1 轴对称3节点三角形单元的含义

    4.2.2 位移函数

    4.2.3 单元的应变和应力

    4.2.4 单元的基本方程——节点力与节点位移间的关系

    4.2.5 单元的刚度矩阵

    4.2.6 非节点载荷的移置

    4.2.7 单元的集合

    4.2.8 应变、应力分量的计算

  习题

  参考文献

第5章  空间问题有限元法

  5.1 引言

  5.2 4节点四面体单元

    5.2.1 4节点四面体单元的位移函数和形函数

    5.2.2 4节点四面体单元的应变和应力

    5.2.3 4节点四面体单元的基本方程和刚度矩阵

    5.2.4 4节点四面体单元非节点载荷的移置

    5.2.5 总体有限元基本方程和总体刚度矩阵的建立

  5.3 10节点四面体单元

    5.3.1 四面体单元的体积坐标

    5.3.2 10节点四面体单元的位移函数和形函数

    5.3.3 10节点四面体单元的应变和应力

    5.3.4 10节点四面体单元的基本方程和刚度矩阵

    5.3.5 4节点48自由度四面体单元简介

  5.4 8节点六面体单元

    5.4.1 8节点六面体单元的位移函数和形函数

    5.4.2 8节点六面体单元的应变和应力

    5.4.3 8节点六面体单元的基本方程和刚度矩阵

    5.4.4 非节点载荷的移置方法

  5.5 20节点六面体单元

    5.5.1 20节点六面体单元的位移函数和形函数

    5.5.2 20节点六面体单元的应变和应力

    5.5.3 20节点六面体单元的基本方程和刚度矩阵

  5.6 空间单元精度的比较

  5.7 空间问题等参元简介

    5.7.1 空间问题等参元的数学分析

    5.7.2 六面体等参元简介

    5.7.3 四面体等参元简介

  习题

  参考文献

第6章  杆单元和梁单元简介

  6.1 杆单元简介

    6.1.1 一维杆单元

    6.1.2 平面杆单元

    6.1.3 空间杆单元

  6.2 梁单元简介

    6.2.1 与坐标轴平行的平面梁单元

    6.2.2 平面梁单元

    6.2.3 空间梁单元

  习题

  参考文献

第7章  板单元和壳单元简介

  7.1 薄板的基本方程

    7.1.1 薄板的基本假设

    7.1.2 薄板的位移函数

    7.1.3 薄板的应变分量和曲率

    7.1.4 薄板的应力分量

    7.1.5 薄板的内力矩

  7.2 矩形板单元简介

    7.2.1 矩形板单元的位移函数

    7.2.2 矩形板单元的应变

    7.2.3 矩形板单元的应力

    7.2.4 矩形板单元的刚度矩阵

    7.2.5 矩形板单元的等效节点力

  7.3 三角形板单元简介

    7.3.1 三角形板单元的位移函数

    7.3.2 三角形板单元的应变、应力和刚度矩阵

  7.4 壳单元简介

    7.4.1 壳单元与板单元的区别

    7.4.2 三角形壳单元

  7.5 结构单元与实体单元的连接简介

    7.5.1 位移约束方程

    7.5.2 结构单元与实体单元的连接

  习题

  参考文献

第8章  结构动力学问题有限元法

  8.1 动力学有限元方程

  8.2 质量矩阵和阻尼矩阵

    8.2.1 质量矩阵

    8.2.2 阻尼矩阵

  8.3 无阻尼自由振动特征值问题的求解

    8.3.1 固有频率和固有振型

    8.3.2 固有振型的性质

  8.4 动力学有限元方程的求解方法——直接积分法

    8.4.1 中心差分法

    8.4.2 纽马克法

  8.5 动力学有限元方程的求解方法——振型叠加法

  8.6 动力学有限元方程求解方法稳定性和计算精度的比较

  习题

  参考文献

第2篇  ANSYS Workbench软件应用

第9章  ANSYS Workbench 14.5概述

  9.1 ANSYS Workbench 14.5简介

  9.2 ANSYS Workbench 14.5的图形用户界面

    9.2.1 菜单栏

    9.2.2 工具箱

  9.3 ANSYS Workbench 14.5基本操作

  9.4 Workbench与CAD软件集成设置

  习题

  参考文献

第10章  ANSYS Workbench几何建模及案例解析

  10.1 DesignModeler几何建模简介

  10.2 DesignModeler图形用户界面

    10.2.1 菜单栏

    10.2.2 工具栏

    10.2.3 导航树

  10.3 DesignModeler几何建模案例解析

  10.4 DesignModeler特有操作

    10.4.1 多体部件体（Multibody Parts）

    10.4.2 激活和冻结状态

    10.4.3 表面印记（Imprint Faces）

    10.4.4 包围(Enclosure)

    10.4.5 填充(Fill)

  习题

  参考文献

第11章  网格划分及案例解析

  11.1 Mesh图形用户界面

  11.2 Mesh网格划分方法

  11.3 MultiZone网格划分案例

  11.4 Inflation网格划分案例

  11.5 ANSYS Workbench 14.5其他网格划分工具

    11.5.1 ICEM CFD软件简介

    11.5.2 TGrid软件简介

  习题

  参考文献

第12章  线性静力结构分析及案例解析

  12.1 线性静力分析基础

  12.2 Wor