岩土工程数值计算

内容概要

作者简介

雷晓燕，男，1956年出生，现为华东交

通大学教授、副校长，上海铁道大学兼职教

授，美国机械工程师协会会员。

1982 年和1984年在上海铁道大学先

后取得学士和硕士学位，1989年在清华大

学取得博士学位。1991年和1994 年两度赴

奥地利因斯布鲁克大学参加合作科研。

1994 年破格晋升为教授。先后主持和承担

过国际合作科研项目、国家自然科学基金

项目、铁道部科技研究开发计划项目、青年

教师基金项目数十项。在国内外学术期刊

上发表了七十余篇学术论文。出版专著一

部。1990年获国家教委科技进步一等奖，

1994年和1997 年分别获江西省科技进步

三等奖和二等奖。1991年被铁道部授予“全

国铁路优秀知识分子”称号，1993 年被江西

省确定为首批中青年学术带头人，1994年

被评为铁道部有突出贡献的中青年专家，

1996年经国家“百千万人才工程”领导小组

审定，人选国家“百千万人才工程”第一、二

层次人选，1997年被评为“江西省十大优秀

教师标兵”。

书籍目录

目 录

第一章 非线性有限元法

1.1有限元法概述

1.2非线性有限元方程组的解法

1.3塑性问题

1.4弹塑性耦合与应变软化

1.5粘塑性 蠕变问题

1.6算 例

第二章 边界元法

2.1弹性力学基本方程的张量表示

2.2索密哥内那等式

2.3基本解

2.4域内应力

2.5边界积分方程

2.6数值方法

2.7边界单元

2.8边界应力

2.9二维问题

2.10体积力项的处理

2.11有限元与边界元耦合法

2.12算例

第三章 离散元法―刚体模型

3.1引 言

3.2离散元的概念

3.3刚体动力学

34接触判别与几何模拟

3.5接触与相互作用力

3.6算 例

第四章 离散元方法―变形体模型

4.1变形体动力学

4.2模态分解

4.3有限元模态分解

4.4一维问题详述

4.5离散系统分析的广义模态法

4.6本构关系

4.7变形体单元分析举例

第五章 节理单元 无拉应力模型 无穷元

5.1四结点节理单元

5.2六结点曲边节理单元

5.3六结点曲边夹层单元

5.4三维曲面节理单元

5.5三维曲面夹层单元

5.6无拉应力计算模型

5.7无穷元

第六章 接触问题

6.1二维接触问题

6.2三维接触问题

6.3大位移接触摩擦单元

6.4消除接触摩擦单元应力振荡的方法

6.5节理岩体中隧道开挖的有限元模拟

第七章 锚杆单元

7.1锚杆的本构性质

7.2三维锚杆单元理论

7.3算 例

第八章 材料参数反分析及其应用

8.1直接法

8.2逆解法

8.3对偶边界法

8.4算 例

第九章 耦合问题

9.1流固耦合

9.2土―毛细孔流相互作用

9.3隐式与显式耦合算法

9.4交叉求解方法

第十章 动力问题

10.1引 言

10.2单步长算法

10.3二阶微分方程的一般算法

第十一章 误差估计和有限元自适应问题

11.1引言

11.2误差范数和收敛速度

11.3误差估计――一种简单有效的h细分法

11.4h细分法与自适应分析

11.5阶谱格式的误差估计―p自适应基础

11.6讨 论

内容索引

参考文献

作者简介

内 容 简 介

本书详细介绍了用有限元法求解塑性、弹塑性耦合、应变软化、粘塑性

和蠕变问题的数值方法；论述了边界元法、离散元法、节理单元和无穷元等

数值方法的基本原理，讨论了岩土工程中的特殊问题，如接触问题、锚杆单

元、材料参数反分析、耦合问题以及动力问题的数值计算，最后介绍了有限

元误差估计和自适应问题。

本书可作为工科院校岩土工程专业本科生及研究生的教材，也可作为

土木、交通、水利专业工程技术人员和教师的参考书。

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