計算動力學

基本信息

• 名稱：計算動力學
• 作者：張雄，王天舒
• 類別：教學
• 價格：￥55.00元
• 語種：中文
• ISBN：9787302152927
• 出版社：清華大學出版社
• 開本：16開
• 裝幀：平裝
• 版次：第一版

內容提要

計算動力學

本書將計算結構動力學、計算衝擊動力學和計算多體系統動力學內容有機整合，系統講授工程結構和機械系統在各類瞬態載荷作用下動力學行為的數值分析方法和程式實現技術。全書分為9章和3個附錄。第1章從加權餘量法出發，講述達朗貝爾．拉格朗日原理、哈密頓原理和廣義變分原理。第2章以平面三結點三角形單元為例，講述有限元法的一般過程，詳細討論了有限元法的程式實現方法，並給出了有限元法示例程式STAP90。第3章詳細講述大型特徵值問題的求解方法及誤差估計問題，給出了廣義雅可比法、子空間疊代法和Lanczos疊代法的FORTRAN90程式。第4章闡述大型離散系統運動方程的求解方法，給出了時間積分示例程式TIP90。第5章講述大型複雜系統動力分析的有效方法一動態子結構法。第6章講述幾何非線性、材料非線性和邊界條件非線性動力學問題的有限元法分析方法，重點闡述了衝擊和爆炸等高速動力學問題的模擬方法，也兼顧了非線性結構動力學的模擬問題，給出了高速碰撞分析顯式有限元程式EFEP90。第7章簡要地介紹並行計算方法，給出了並行版的高速碰撞分析顯式有限元程式PEFEPg0。第8章講述伽遼金型無格線法的基本原理，詳細闡述了在衝擊爆炸等問題中套用較為成功的SPH和物質點法。第9章講述多剛體系統和柔性多體系統動力學的建模和數值求解方法，給出了多剛體系統動力學分析示例程式……

編輯推薦

本書為《研究生力學叢書》之一，將計算結構動力學、計算衝擊動力學和計算多體系統動力學內容有機整合，系統講授工程結構和機械系統在各類瞬態載荷作用下動力學行為的數值分析方法和程式實現技術。內容包括線彈性動力學變分原理、大型系統特徵值問題、運動方程的解法、衝擊動力學問題的有限元模擬、計算多體系統動力學等。

目錄

前言

第1章線彈性動力學變分原理

1.1加權餘量法

1.2達朗貝爾-拉格朗日原理

1.3哈密頓原理

1.4約束條件的施加方法

1.5廣義變分原理

第2章有限元離散

2.1三結點三角形單元

2.2運動方程

2.3質量矩陣

2.4阻尼矩陣

2.5剛度矩陣

2.6有限元程式實現

2.7STAP90程式

第3章大型系統特徵值問題

3.1特徵解的性質

3.2誤差估計

3.3向量疊代法

3.4變換法

3.5瑞利·里茲法

3.6子空間疊代法

3.7Lanczos疊代法

第4章運動方程的解法

4.1振型疊加法

4.2直接積分法的穩定性

4.3中心差分法

4.4Houbolt法

4.5Newmark法

4.6Wilsonθ法

4.7廣義α法

4.8精細積分法

4.9時間域離散

4.10基於伽遼金法弱形式的時間積分法

4.11各種方法的比較

4.12時間積分程式TIP90

第5章動態子結構方法

5.1靜力凝聚和靜力子結構法

5.2固定界面模態綜合法

5.3自由界面模態綜合法

5.4復模態理論

第6章衝擊動力學問題的有限元模擬

6.1格線描述

6.2連續介質力學基礎

6.3拉格朗日法

6.4方程求解

6.5人工體積粘性

6.6沙漏模態

6.7應力更新

6.8材料模型

6.9接觸-碰撞算法

6.10高速碰撞分析顯式有限元程式EFEP90

6.11LS-DYNA程式介紹

第7章並行計算

7.1並行計算和並行機

7.2任務分配

7.3MPI並行庫

7.4EFEP90程式並行化

第8章無格線法

8.1移動最小二乘近似

8.2伽遼金型無格線法

8.3光滑質點流體動力學方法

8.4物質點法

第9章計算多體系統動力學

9.1引言

9.2剛體運動學

9.3約束及約束方程

9.4運動學分析

9.5動力學分析

9.6多剛體系統動力學方程的數值分析方法

9.7靜力學分析和逆動力學分析

9.8柔性多體系統動力學建模方法

9.9多剛體系統動力學分析示例程式

附錄A張量

A.1指標記號與求和約定

A.2張量運算

A.3Voigt記號

附錄B用TECPLOT進行有限元後處理

附錄CFEAP程式

C.1FEAP程式

C.2程式結構

C.3單元子程式的執行過程

C.4時間積分法的實現過程

C.5特徵值求解過程

索引

參考文獻

……