ANSYS 土木工程应用实例

章节摘录

版权页：插图：有限元法起源于20世纪50年代航空工程中飞机结构的矩阵分析。结构矩阵分析认为，一个结构可以看作是由有限个力学小单元互相连接组成的集合体，表征单元力学特性的刚度矩阵可以比喻为建筑物中的砖，装配在一起就能提供整个结构的力学特性。如果单元满足问题的收敛要求，那么随着单元尺寸的缩小，增加求解区域内单元的数目，解的近似程度将不断改进，近似解最终将收敛于精确解。有限元方法，即有限元分析，是一种用于求解微分方程组或积分方程组数值解的数值技术，自从其用于航空工程中飞机机身和结构的分析以来，经过几十年的发展，不断开拓新的应用领域，其范围已经由杆件结构问题扩展到了弹性力学乃至塑性力学问题，由平面问题扩展到空间问题，由静力学问题扩展到动力学问题和稳定性问题，由固体力学问题扩展到流体力学、热力学和电磁学等问题。因此，有限单元法是求解数理方程的一种数值计算方法，是解决工程问题的一种强有力的计算工具。有限元法的基本思想：先把一个原来是连续的系统（包括杆系、连续体、连续介质）剖分成有限个单元，且它们相互连接在有限个节点上，再对每个单元由分块近似的思想，由力学关系（几何方程、物理方程、平衡方程等）和位移插值函数建立求解未知量与节点相互作用之间的关系，最后把所有单元的这种特性关系按一定的条件（变形协调条件、连续条件或变分原理及能量原理）整合起来，引入边界条件，就得到一组以节点位移为未知量的线性代数方程组，求解这个方程组就得到节点位移，然后得到所要求的变量。所以，有限元实质上是把具有无限个自由度的连续系统，理想化为只有有限个自由度的单元集合体，使问题转化为适合于数值求解的结构型问题。

书籍目录

第三版前言第1章 土木工程有限元数值模拟简介  1.1 数值模拟方法概述  1.2 有限元法简介    1.2.1 有限元法的起源和特点    1.2.2 有限元的常用术语  1.3 有限元法的求解步骤第2章 大型通用有限元软件ANSYS简介  ……第3章 土木工程分析中ANSYS相关高级技术第4章 钢筋混凝土问题ANSYS分析第5章 ANSYS桥梁工程应用第6章 ANSYS隧道及地下工程应用第7章 ANSYS房屋建筑工程应用第8章 ANSYS基础工程应用第9章 ANSYS边坡工程应用第10章 ANSYS在大坝工程中的应用第11章 ANSYS在公路和铁路工程中的应用参考文献

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作者简介

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图书封面

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