本书是在“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材、“新世纪土木工程系列教材”《有限单元法基础》(第2 版)基础上，由编者结合近年教学体会，从加强有限单元法的编程技能出发，汲取英国学者Smith I.M.和美国学者Griffiths D.V.的名著《Programming the finite element method》的丰富资源，修订而成｡本书在讲述有限单元法基本原理的同时，利用计算功能强大、图形功能丰富、编程效率高、扩充能力强、语句简单、易学易用的MATLAB 进行编程，将汉化和调试通过的函数做成开放式的MATLAB 有限元工具箱(Finite Element Toolbox)，以利于学习应用｡
全书共分12 章，包括绪论、MATLAB 预备知识、弹性力学相关预备知识、杆件体系结构有限元分析、杆件体系结构有限元分析的MATLAB 编程、平面问题有限元分析、平面问题有限元分析的MATLAB 编程、空间与轴对称问题有限元分析、空间与轴对称问题有限元分析的MATLAB 编程、板壳结构有限元分析、板壳结构有限元分析的MATLAB 编程、有限元逐步精细化分析的若干问题｡
本书可作为力学、土木、交通、水利、机械、材料、船舶等专业本科高年级教学使用，也可作为研究生和有关工程技术人员学习有限单元法及编程的入门参考书｡
- 前辅文
- 第1章 绪论
- §1-1 引言
- §1-2 有限单元法基本思路
- §1-3 有限单元法发展概况
- §1-4 学习指导
- 第2章 MATLAB 预备知识
- §2-1 MATLAB基础知识
- §2-2 MATLAB编程基础
- §2-3 MATLAB符号运算简介
- §2-4 MATLAB图形绘制简介
- §2-5 小结
- 第3章 弹性力学相关预备知识
- §3-1 弹性力学基本概念
- §3-2 变形体虚位移原理
- §3-3 最小势能原理及里茨法
- *§3-4 加权余量法
- §3-5 有限单元法的分析过程
- §3-6 结论与讨论
- 习题
- 第4章 杆件体系结构有限元分析
- §4-1 引言
- §4-2 等截面直杆细长单元的分析
- §4-3 杆件体系结构整体分析
- §4-4 约束条件的处理
- §4-5 结论与讨论
- 习题
- 第5章 杆件体系结构有限元分析的MATLAB编程
- §5-1 桁架结构分析程序
- §5-2 刚架结构分析程序
- 习题
- 第6章 平面问题有限元分析
- §6-1 引言
- §6-2 常应变三角形单元
- §6-3 双线性矩形单元
- §6-4 平面等参数单元
- *§6-5 Wilson非协调元
- §6-6 结论与讨论
- 习题
- 第7章 平面问题有限元分析的MATLAB编程
- §7-1 平面问题子程序简介
- §7-2 平面问题主体程序框图及介绍
- §7-3 平面问题程序应用例题
- 习题
- *第8章 空间与轴对称问题有限元分析
- §8-1 空间问题
- §8-2 轴对称问题
- §8-3 结论与讨论
- 习题
- 第9章 空间与轴对称问题有限元分析的MATLAB编程
- §9-1 弹性轴对称问题程序应用
- §9-2 轴对称弹性实体的非轴对称荷载程序
- §9-3 三维实体单元的程序及应用举例
- §9-4 考虑自重的平面、轴对称及空间问题的程序分析
- 习题
- 第10章 板壳结构有限元分析
- §10-1 弹性薄板基本理论
- §10-2 矩形(12自由度，R12)薄板单元分析
- §10-3 柱壳分析的矩形平面壳体单元
- *§10-4 考虑横向剪切变形的薄板弯曲单元
- *§10-5 其他板壳单元
- §10-6 结论与讨论
- 习题
- 第11章 板壳结构有限元分析的MATLAB编程
- §11-1 R12板元分析薄板结构程序
- §11-2 R16板元分析薄板结构程序
- §11-3 平面壳元分析柱壳结构程序
- *§11-4 中厚度板分析的MATLAB程序
- 习题
- *第12章 有限元逐步精细化分析的若干问题
- §12-1 实际结构逐步精细化分析的简要说明
- §12-2 结构静力分析的逐步精细化举例
- §12-3 实际结构分析中的若干问题
- §12-4 结论与讨论
- 习题
- 附录 1 程序参量说明
- 附录2 函数与程序功能说明
- 参考文献
有限单元法基础及MATLAB编程数字课程与纸质教材一体化设计，紧密配合。数字课程涵盖本课程MATLAB源程序，可供在线阅读和下载，拓展了教材内容，方便了读者在已有代码基础上调试运行或继续开发。
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