MATLAB有限元結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)分析與工程應(yīng)用

第1章 有限元法基礎(chǔ)
1.1 有限元法簡(jiǎn)介
1.2 建立有限元方程的基本方法
1.2.1 加權(quán)余量法
1.2.2 變分方法
1.2.3 Ritz法
1.2.4 能量原理
1.3 有限元法基本步驟
1.3.1 前處理部分
1.3.2 計(jì)算各單元矩陣和單元節(jié)點(diǎn)載荷向量
1.3.3 系統(tǒng)整體剛度、質(zhì)量、阻尼矩陣和節(jié)點(diǎn)載荷向量
1.3.4 施加位移約束條件
1.3.5 求解
第2章 結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性和響應(yīng)分析
2.1 動(dòng)力特性分析
2.1.1 矢量迭代法
2.1.2 子空間迭代法
2.2 時(shí)域動(dòng)力響應(yīng)分析
2.2.1 數(shù)值積分法
2.2.2 振型疊加法
2.3 頻響函數(shù)分析
2.3.1 比例阻尼系統(tǒng)（實(shí)模態(tài)分析）
2.3.2 一般阻尼系統(tǒng)（復(fù)模態(tài)理論）
2.4 應(yīng)用問題與MATLAB程序
2.4.1 結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性分析
2.4.2 結(jié)構(gòu)時(shí)域動(dòng)力響應(yīng)分析
2.4.3 結(jié)構(gòu)頻響函數(shù)分析
2.4.4 本實(shí)例所用的MATLAB函數(shù)
第3章 桁架結(jié)構(gòu)
3.1 桿單元
3.1.1 局部坐標(biāo)系下的桿件單元?jiǎng)偠染仃?br />3.1.2 坐標(biāo)轉(zhuǎn)換矩陣
3.1.3 單元質(zhì)量矩陣
3.1.4 三維桿單元
3.2 算例
3.2.1 問題介紹
3.2.2 MATLAB程序及說明
3.2.3 計(jì)算結(jié)果
第4章 等參單元
4.1 一維單元
4.2 四邊形單元
4.3 三角形單元
4.4 三維單元
4.5 等參單元用于彈性力學(xué)分析的一般格式
4.6 數(shù)值積分方法
4.6.1 一維數(shù)值積分
4.6.2 二維和三維Gauss積分
4.7 應(yīng)用問題及MATLAB程序
第5章 梁與剛架結(jié)構(gòu)
5.1 基本單元分析
5.1.1 Euler-Bernoulli梁?jiǎn)卧?br />5.1.2 Timoshenk0梁?jiǎn)卧?br />5.1.3 考慮剪切變形的Euler-Bemoulli梁?jiǎn)卧?br />5.1.4 混合梁?jiǎn)卧?br />5.2 平面剛架
5.3 空間剛架
5.4 應(yīng)用問題與MATLAB程序
5.4.1 靜力學(xué)問題分析
5.4.2 特征值問題與模態(tài)分析
5.4.3 瞬態(tài)問題分析
5.4.4 頻響分析
5.5 應(yīng)用問題的MATLAB函數(shù)
第6章 彈性問題
6.1 甲面問題
6.1.1 常應(yīng)變?nèi)切螁卧?br />6.1.2 矩形雙線性單元
6.2 空間與軸對(duì)稱問題
6.2.1 常應(yīng)變四面體單元
6.2.2 軸對(duì)稱問題
6.3 應(yīng)用問題與MATLAB程序
第7章 板結(jié)構(gòu)
7.1 經(jīng)典薄板彎曲理論
7.2 經(jīng)典板彎曲元
7.2.1 四節(jié)點(diǎn)矩形單元
7.2.2 三節(jié)點(diǎn)三角形單元
7.3 剪切變形板元
7.4 具有位移自由度的板元
7.5 混合板元
7.6 雜交板元
7.7 非軸對(duì)稱超參數(shù)殼體單元
7.7.1 曲面單元與映射
7.7.2 位移函數(shù)
7.7.3 整體坐標(biāo)中的應(yīng)變
7.7.4 局部坐標(biāo)中的應(yīng)變與應(yīng)力
7.7.5 單元?jiǎng)偠染仃嚺c節(jié)點(diǎn)載荷
7.7.6 單元質(zhì)量矩陣
7.8 復(fù)合材料單元
7.9 應(yīng)用問題與MATLAB程序
7.9.1 求一邊固支方板的頻率
7.9.2 計(jì)算
7.7 節(jié)中介紹殼體單元的
單元?jiǎng)偠染仃?br />第8章 工程應(yīng)用
8.1 結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)優(yōu)化設(shè)計(jì)
8.1.1 優(yōu)化問題基本描述
8.1.2 動(dòng)力學(xué)尺寸優(yōu)化
8.1.3 動(dòng)力學(xué)拓?fù)鋬?yōu)化
8.2 結(jié)構(gòu)振動(dòng)控制
8.2.1 線性二次型最優(yōu)控制
8.2.2 線性定常系統(tǒng)的極點(diǎn)配置
8.2.3 線性定常系統(tǒng)的模態(tài)控制
8.3 結(jié)構(gòu)邊界參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)
8.4 結(jié)構(gòu)故障診斷
8.4.1 基于殘余力向量的損傷識(shí)別方法
8.4.2 數(shù)值驗(yàn)證
8.5 轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)分析
8.5.1 Newmark數(shù)值算法
8.5.2 影響系數(shù)法進(jìn)行雙面轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡
附錄A MATLAB簡(jiǎn)介
A.1 MATLAB使用界面
A.2 MATLAB編程簡(jiǎn)介
A.2.1 命令文件和函數(shù)文件
A.2.2 變量
A.2.3 算術(shù)運(yùn)算符和算術(shù)表達(dá)式
A.2.4 關(guān)系運(yùn)算符和邏輯運(yùn)算符
A.2.5 程序流程控制
A.2.6 函數(shù)
A.3 稀疏矩陣和符號(hào)變量及其運(yùn)算
A.3.1 稀疏矩陣
A.3.2 符號(hào)變量和符號(hào)運(yùn)算
參考文獻(xiàn)