爆炸衝擊數值模擬技術基礎 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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門建兵，蔣建偉，王樹有 著

圖書標籤:

• 爆炸衝擊
• 數值模擬
• 有限元
• 計算流體力學
• LS-DYNA
• ABAQUS
• 材料力學
• 衝擊動力學
• 結構工程
• 防護工程

齣版社： 北京理工大學齣版社

ISBN：9787568209199

版次：1

商品編碼：11779678

包裝：平裝

叢書名： 工業和信息化部“十二五”規劃教材

開本：16開

齣版時間：2015-07-01

用紙：膠版紙

頁數：180

字數：270000

正文語種：中文

內容簡介

　　《爆炸衝擊數值模擬技術基礎》介紹瞭數值模擬的基本原理、建模原則、常用算法基礎理論、材料模型及典型應用，強調理論與實踐的結閤。全書共有7章，第1章為爆炸衝擊數值模擬概述；第2章重點介紹瞭數值模擬前處理建模流程、模型構建原則與方法；第3～5章介紹瞭拉格朗日算法、歐拉算法以及常用替代算法的基礎理論知識，同時基於AuTODYN軟件針對各算法的典型應用實例給齣瞭具體指導，有助於讀者瞭解算法的應用；第6～7章介紹瞭爆炸衝擊數值模擬常用材料模型及其參數測定方法，幫助讀者正確理解並科學選用材料模型。
　　《爆炸衝擊數值模擬技術基礎》可作為高等學校工科類高年級本科生、研究生的教材，也可供從事相關專業的工程技術人員和研究人員參考。

目錄

第1章 概述
1.1 引言
1.2 科學認識數值模擬
1.3 爆炸衝擊數值模擬常用軟件
1.3.1 AUTODYN軟件
1.3.2 LS-DYNA軟件
1.3.3 MSC-Dvtran軟件
1.3.4 PAM-CRASH軟件
1.3.5 ABAOtJS軟件
1.3.6 SPEED軟件
1.3.7 Imoa3D軟件
1.4 數值模擬技術的發展與展望
1.4.1 數值模擬技術發展趨勢
1.4.2 國內現狀分析

第2章 數值模擬前處理建模
2.1 數值模擬解決工程問題的基本流程
2.2 數值模擬程序組成
2.2.1 前處理（Preprocessin）
2.2.2 求解計算（Solution）
2.2.3 後處理（Postgrocessin）
2.3 前處理建模基本流程及模型格式信息
2.3.1 前處理建模基本流程
2.3.2 數值模型格式信息
2.3.3 數值模擬誤差分析
2.4 網格基本分類
2.4.1 按維數分類
2.4.2 按排列形式分類
2.5 網格模型構建原則
2.5.1 網格尺寸對數值模擬精度的影響
2.5.2 網格模型的構建原則
2.6 網格模型構建方法
2.6.1 網格模型常用構建算法
2.6.2 網格模型的構建軟件
2.6.3 FrueGrid構建網格模型
2.6.4 ICEM構建網格模型

第3章 拉格朗日算法及其應用
3.1 引言
3.2 控製方程
3.3 拉格朗日計算循環
3.3.1 網格單元變量
3.3.2 網格單元體積和應變率
3.3.3 壓力和應力
3.3.4 節點力
3.3.5 節點加速度、速度和位移
3.3.6 邊界條件
3.3.7 時間步長
3.4 剋服拉格朗日網格過度扭麯的方法
3.5 拉格朗曰算法小結
3.6 典型應用示例
3.6.1 破片穿靶模擬
3.6.2 多點起爆EFP成型過程模擬

第4章 歐拉算法及其應用
4.1 引言
4.2 控製方程
4.3 歐拉計算循環
4.3.1 歐拉網格
4.3.2 求解過程
4.3.3 人工黏性
4.3.4 材料輸運
4.3.5 混閤單元的處理
4.3.6 時間步長
4.4 歐拉算法小結
4.5 典型應用示例
4.5.1 聚能射流形成模擬
4.5.2 爆炸衝擊波傳播過程模擬

第5章 拉格朗日與歐拉的替代算法及其應用
5.1 任意拉格朗日一歐拉（ALE）算法
5.2 耦閤算法
5.3 光滑粒子流體動力學（SPH）方法
5.4 殼單元（Shell）算法
5.5 梁單元（Beam）算法
5.6 典型應用示例
5.6.1 炸藥水中爆炸模擬
5.6.2 接觸爆炸對混凝土結構的損傷
5.6.3 超高速碰撞模擬
5.6.4 動能杆侵徹鋼筋混凝土

第6章 材料模型
6.1 材料平衡狀態區域圖
6.2 狀態方程
6.2.1 理想氣體狀態方程
6.2.2 綫性狀態方程
6.2.3 Mie—Gruneisen形式狀態方程
6.2.4 多項式狀態方程
6.2.5 Shock狀態方程
6.2.6 p一口模型
6.2.7 高能炸藥狀態方程
6.3 本構模型
6.3.1 彈性模型
6.3.2 彈塑性模型
6.3.3 0hnson—Cook模型
6.3.4 Zerilli—Armstrong模型
6.3.5 Steinberg—Guinan模型
6.3.6 HJC模型
6.3.7 RHT模型
6.4 失效模型
6.4.1 失效類模型
6.4.2 體積（各嚮同性）失效模型
6.4.3 方嚮性失效模型
6.4.4 纍積損傷模型
6.5 材料模型的選取

第7章 典型材料模型參數試驗測定方法
7.1 典型材料特性試驗方法
7.1.1 材料靜態拉伸和扭轉試驗
7.1.2 泰勒杆試驗
7.1.3 霍普金森壓杆試驗
7.1.4 平闆撞擊試驗
7.1.5 圓筒試驗
7.2 典型材料模型參數的獲取
7.2.1 金屬材料的衝擊狀態方程參數獲取
7.2.2 金屬材料的Johnson—Cook本構模型參數擬閤
7.2.3 炸藥JWL狀態方程參數獲取
參考文獻

前言/序言

《計算力學導論：有限元方法與動力學分析》 本書旨在為讀者構建紮實的計算力學理論基礎，深入剖析現代工程分析中不可或缺的兩種核心技術——有限元方法（FEM）和動力學分析。全書共分五個部分，循序漸進地引導讀者掌握從理論推導到實際應用的全過程。 第一部分：連續介質力學基礎與數值離散化 本部分首先迴顧連續介質力學中的基本概念，包括應力、應變、本構關係以及能量原理等，為後續的數值方法奠定理論基石。在此基礎上，重點介紹有限元方法的離散化思想，闡述如何將復雜的連續體域劃分為有限個互聯的單元，以及在單元內部如何引入形函數近似位移場。我們將詳細推導單元剛度矩陣和節點載荷嚮量的形成過程，並講解裝配全局剛度矩陣和載荷嚮量的方法，最終轉化為一係列代數方程組。此部分將涵蓋一維、二維及三維單元的典型構型及其相應的單元方程推導，重點關注梁、闆、殼以及實體單元的理論細節。 第二部分：結構靜力分析的有限元實現 在掌握瞭基本的有限元離散化方法後，本部分將聚焦於結構靜力分析。我們將詳細講解如何求解由全局剛度方程組得到的節點位移，並在此基礎上計算單元內的應力和應變。本書將深入探討不同類型的邊界條件（位移邊界條件和力邊界條件）的施加方法，以及如何處理各種載荷類型（集中力、分布式載荷、體力等）。此外，還將介紹應力奇異性、網格收斂性研究以及一些常見的數值求解器（如直接法和迭代法）的工作原理和優缺點，幫助讀者理解求解過程中的關鍵技術和潛在問題。 第三部分：動力學分析的理論與方法 本部分將擴展到結構動力學領域。我們將首先介紹結構動力學方程的建立，包括質量矩陣、阻尼矩陣和剛度矩陣的形成，以及慣性力和阻尼力的錶達。在此基礎上，重點介紹求解動力學方程的常用方法。我們將詳細闡述直接積分法（如中心差分法、Wilson-θ法、H-α法等）的原理、算法步驟和數值穩定性，以及模態分析法（特徵值問題求解）在結構振動特性分析中的應用。本書還將涉及自由振動、受迫振動、瞬態動力學分析以及頻率響應分析等內容，並通過實例展示不同動力學分析的應用場景。 第四部分：非綫性分析與高級主題 本部分將引入結構分析中的非綫性問題。我們將探討幾何非綫性和材料非綫性的來源，以及在有限元框架下處理這些非綫性的方法，包括增量載荷法、牛頓-拉夫遜迭代法等。此外，還將介紹接觸分析、彈塑性材料模型以及斷裂力學在有限元中的初步應用。對於希望進一步深入研究的讀者，本部分還將簡要介紹某些前沿領域，如損傷力學、疲勞分析的基本概念，為讀者未來在該領域的研究提供初步指引。 第五部分：工程應用實例與軟件實踐 理論結閤實踐是掌握計算力學技術的關鍵。本部分將通過一係列精心設計的工程應用實例，展示本書所介紹的有限元方法和動力學分析技術的實際應用。我們將涵蓋土木工程（如橋梁、大壩的靜力與動力響應）、機械工程（如發動機部件的應力應變分析、結構的振動模態分析）以及其他相關工程領域的典型問題。同時，本書還將提供一些常用商業有限元軟件（如Abaqus、ANSYS等）的基本操作指導和案例演示，幫助讀者將理論知識轉化為解決實際工程問題的能力。讀者將學會如何建立模型、施加載荷與邊界條件、設置分析類型、求解器參數，並對計算結果進行後處理和評估。 本書的編寫風格力求嚴謹又不失清晰，理論推導詳盡，公式推導過程完整，並配以大量的圖示和錶格，以幫助讀者更好地理解抽象的力學概念和數值算法。每章末尾設有習題，供讀者鞏固所學知識。本書適閤高等院校機械、土木、航空航天、力學等相關專業的本科生、研究生，以及從事工程設計、分析和研究的工程師閱讀。通過學習本書，讀者將能夠獨立運用有限元方法和動力學分析技術解決復雜工程問題，為進一步學習更高級的數值模擬技術打下堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

這本書的封麵設計就相當引人注目，一種硬朗而充滿力量感的風格，仿佛預示著書中即將展開的震撼內容。我拿到這本書的時候，就被它沉甸甸的質感所吸引，拿在手裏就有一種專業、紮實的學術氛圍撲麵而來。雖然我不是這個領域的專傢，但從排版、字體選擇以及各章節的標題來看，都透著一股嚴謹和係統性。目錄設計得非常清晰，一步步引導讀者進入爆炸衝擊的微觀世界，從基本的物理原理到復雜的數值方法，層層遞進，邏輯性極強。我特彆留意到書中引用瞭一些非常前沿的文獻，這錶明作者在資料的搜集和梳理上下瞭很大的功夫，確保內容的科學性和時效性。而且，我注意到書中對一些概念的解釋，比如材料的本構模型、應力波的傳播機理等，都力求做到通俗易懂，即使是對初學者來說，也不會覺得門檻過高。整體而言，這本書給我一種“硬核”的感覺，它不是那種可以輕鬆翻閱的小品文，而是需要靜下心來，仔細研讀，纔能真正領會其中精髓的學術著作。我期待著通過這本書，能夠更深入地理解那些在影視作品中屢屢齣現的震撼場景背後的科學原理，尤其是那些肉眼無法觀察到的細微變化和復雜的相互作用。書中的插圖和圖錶，雖然我還沒有仔細研究，但從初步的翻閱來看，質量都相當不錯，色彩搭配得當，綫條清晰，能夠有效地輔助理解抽象的概念。

評分☆☆☆☆☆

這本書的作者在邏輯構建上可謂是下瞭苦功，我翻閱的時候，最大的感受就是每一個概念的引入都顯得順理成章，沒有突兀或者跳躍的地方。比如，在介紹各種數值離散格式的時候，作者會先詳細闡述為什麼要引入數值方法，解決的根本問題是什麼，以及傳統解析方法存在的局限性。然後，再根據問題的性質，循序漸進地介紹有限差分法、有限元法以及他們各自的優劣。我印象深刻的是，在講解某一特定數值格式的推導過程時，作者會穿插一些相關的物理背景知識，讓讀者在理解數學公式的同時，也能時刻把握其物理意義。這對於我這種非科班齣身的讀者來說，簡直是福音。很多時候，我們在學習復雜的數值算法時，會感到理論枯燥乏味，完全不知道這些公式推導齣來有什麼用，但是這本書巧妙地將理論與實踐聯係起來，讓我體會到每一步數學推導背後都蘊含著深刻的物理現象。此外，書中還大量地使用瞭“類比”的手法，用一些我們生活中常見的現象來解釋復雜的物理概念，比如用彈簧和質量塊來比喻材料的力學響應，用漣漪的擴散來比喻波的傳播。這種接地氣的講解方式，極大地降低瞭理解難度，讓我能夠更輕鬆地進入作者所構建的理論體係。我尤其欣賞作者在章節結尾設置的“思考題”和“討論區”，雖然我還沒有時間和精力去解答，但僅僅是看一眼這些問題，就能激發我進一步思考書中內容的動力，也讓我意識到自己知識的不足之處，從而更加有針對性地去學習。

評分☆☆☆☆☆

這本書的版式設計給瞭我一種沉浸式的閱讀體驗。從封麵到內頁，都透露著一種專業、嚴謹的氣息。我特彆喜歡書中的插圖和圖錶，它們並非簡單的裝飾，而是起到瞭至關重要的輔助作用。很多抽象的物理概念，通過作者精心繪製的圖示，變得生動形象。比如，在解釋衝擊波的産生和傳播機製時，書中齣現的示意圖，能夠清晰地展示齣壓力、速度等物理量的分布和演化過程。我甚至能夠想象到，這些圖錶背後，是作者無數次的設計和修改，力求達到最直觀、最準確的錶達效果。對於爆炸衝擊這種涉及到高速、大變形、甚至相變等復雜物理過程的領域，視覺化的呈現方式是理解的關鍵。這本書在這方麵做得非常齣色。我看到書中對有限元網格的剖分、不同單元類型的選擇，都有配以清晰的圖例。這對於那些希望通過學習本書來掌握具體模擬軟件操作的讀者來說，無疑是極大的幫助。即使我隻是一個初學者，通過這些圖錶，也能夠對復雜的三維模型和網格結構有一個初步的認識。而且，我注意到書中對一些數值結果的可視化處理也進行瞭介紹，例如速度雲圖、壓力分布圖等，這讓我對如何從模擬數據中提取有用的信息有瞭更清晰的認識。

評分☆☆☆☆☆

這本書帶給我的驚喜，還在於它在理論深度和工程應用之間的平衡。我翻閱的時候，感覺作者並沒有僅僅停留在純粹的理論推導，而是經常會提及這些理論是如何在實際工程問題中得到應用的。比如，在講解特定數值算法時，作者會舉例說明該算法是如何被用來模擬航天器錶麵的衝擊、建築物的抗爆設計，甚至是地下核爆炸等場景。這種將理論與實際緊密結閤的方式，極大地激發瞭我學習的興趣。它讓我看到，我所學習的知識並非空中樓閣，而是能夠解決實際工程難題的有力工具。我特彆留意到書中對一些關鍵參數的討論，例如材料的損傷模型、斷裂準則等，這些參數的選擇往往直接關係到模擬結果的精度和可靠性。作者在書中對這些參數的獲取和敏感性分析也進行瞭探討，這對於想要將模擬技術應用於實際工程的讀者來說，是非常寶貴的經驗。我甚至可以想象，在未來實際操作模擬軟件時，我能夠結閤書中所學，更有針對性地選擇閤適的模型和參數，從而提高模擬的效率和準確性。

評分☆☆☆☆☆

這本書的參考文獻部分讓我眼前一亮。我通常會習慣性地翻到書的最後，看看作者都引用瞭哪些文獻，這能很大程度上反映齣這本書的學術水平和研究深度。在這本書裏，我看到瞭一長串極具分量的引用，其中不乏一些國際頂尖期刊和知名學者的大作。這說明作者在撰寫本書時，查閱瞭大量的原始文獻，並對相關領域的研究進展有著深入的瞭解。這種紮實的學術根基，讓我對書中內容的可靠性和前沿性充滿瞭信心。我尤其注意到，作者不僅引用瞭經典的研究成果，還收錄瞭一些近幾年發錶的論文，這錶明本書的內容並非陳舊過時，而是緊跟學術研究的最新動態。對於我這種希望掌握最新技術和理論的學習者來說，這一點非常重要。我甚至可以根據書中的參考文獻，去進一步查閱更詳細的資料，從而拓展我的知識麵。這不僅僅是一本書，更像是一扇通往爆炸衝擊數值模擬研究領域的大門，通過它，我可以找到更多深入探索的路徑。我期待著能夠結閤書中的理論，去查閱這些參考文獻，真正做到融會 गुंतवणूक，觸類旁通。

評分☆☆☆☆☆

拿到這本《爆炸衝擊數值模擬技術基礎》後，我迫不及待地翻閱瞭一下，立刻就被其中嚴謹的學術風格和豐富的專業內容所吸引。這本書的語言風格非常精準，沒有多餘的修飾，直擊核心概念。對於我這樣希望係統學習爆炸衝擊模擬技術的人來說，這無疑是一份寶藏。我發現書中在介紹各種模擬算法時，不僅僅是給齣瞭公式，更重要的是深入淺齣地講解瞭算法的原理、適用範圍以及可能存在的數值穩定性問題。例如，在講解流體動力學方程組的數值求解時，作者詳細闡述瞭不同格式（如有限差分、有限體積、有限元）在處理激波、界麵等復雜問題時的特點和優劣。我尤其注意到，書中對網格生成和自適應網格技術的討論，這是進行高效準確模擬的關鍵環節，作者在這方麵的內容也相當詳盡，甚至提到瞭針對爆炸衝擊特有的網格處理策略。此外，書中對材料本構模型的選擇和參數化也給予瞭足夠的重視，這直接影響到模擬結果的真實性。我看到作者列舉瞭多種常用的高焓、高壓材料模型，並討論瞭如何根據實驗數據進行擬閤和驗證。這對於實際工程應用中的模型建立具有極高的指導意義。整本書的知識密度很高，需要反復研讀和思考。但正是這種“硬核”的內容，讓我相信它能夠為我打下堅實的理論基礎，為我未來在這一領域的深入研究或實際應用提供有力的支撐。

評分☆☆☆☆☆

這本書的語言風格非常獨特，既有學術著作的嚴謹性，又不失一種引人入勝的魅力。我翻閱的時候，就感覺到作者不僅僅是在陳述事實，更是在引導讀者進行思考。比如，在解釋某一復雜物理現象時，作者會提齣一係列問題，引導讀者去探究其背後的原因。這種“蘇格拉底式”的教學方法，讓我能夠更主動地參與到學習過程中，而不是被動地接受信息。我甚至能感覺到，作者在用一種非常有條理的方式，構建我的認知框架。書中的語句結構往往比較長，但卻非常精煉，每個詞語都經過瞭深思熟慮，力求錶達最精確的含義。對於我這種對學術研究有一定追求的讀者來說，這種語言風格非常有吸引力。我甚至可以從中學習到如何更清晰、更有邏輯地錶達自己的觀點。我期待著在閱讀過程中，能夠不斷地被作者的思考方式所啓發，從而提升自己的學術素養。

評分☆☆☆☆☆

這本書的結構設計堪稱典範，讓我能夠按照自己的節奏深入學習。當我初次拿到這本書時，就被其清晰的章節劃分和邏輯嚴謹的目錄所吸引。它仿佛是一張詳細的地圖，指引著我一步步探索爆炸衝擊數值模擬的奧秘。作者並沒有試圖將所有內容一股腦地塞給讀者，而是采取瞭循序漸進的方式。從最基礎的物理概念入手，逐步深入到復雜的數值算法和模型。我尤其喜歡的是，每個章節在引入新的概念時，都會先迴顧之前學過的知識，幫助我建立起知識之間的聯係。比如，在講解有限元法的離散化過程時，作者會先復習能量原理和虛功原理，讓我明白為什麼要進行離散化。這種“溫故而知新”的學習方式，極大地幫助我鞏固瞭已有的知識，並為學習新內容打下瞭堅實的基礎。而且，書中還經常穿插一些“小貼士”或者“注意事項”，這些看似不起眼的內容，卻往往能點亮我的思維，讓我避免一些常見的誤區。我甚至可以想象，在日後遇到實際問題時，我能夠迴過頭來，找到這些“小貼士”，快速找到解決問題的思路。

評分☆☆☆☆☆

我之所以選擇閱讀這本《爆炸衝擊數值模擬技術基礎》，主要是因為我對爆炸衝擊這一領域充滿瞭好奇，並且希望能夠通過係統學習，掌握相關的數值模擬技術。在我翻閱的過程中，我發現這本書的語言錶達非常專業，但同時又力求清晰易懂，這對於非專業背景的我來說，是一個很大的優勢。書中對於一些基礎物理概念的解釋，比如應力、應變、能量守恒等，都做瞭非常細緻的闡述，並且用瞭很多通俗的例子來輔助理解。這讓我能夠逐步建立起對爆炸衝擊現象的基本認識。我特彆欣賞書中對不同材料在爆炸衝擊下的行為特徵的描述，例如材料的塑性變形、斷裂、相變等，這些都是非常復雜但又至關重要的物理過程。作者能夠將這些復雜的過程用清晰的語言和生動的圖示結閤起來，讓我能夠直觀地感受到材料在極端條件下的響應。此外，書中還對一些常用的數值方法，比如有限元法、有限差分法等，進行瞭詳細的介紹，並解釋瞭它們在爆炸衝擊模擬中的應用。雖然我還需要花費更多時間來深入學習這些方法，但初步的瞭解讓我對數值模擬的強大能力有瞭初步的認識。

評分☆☆☆☆☆

這本書的體量給我一種“厚積薄發”的感覺。翻開它，就能感受到其中蘊含的深厚學識和作者傾注的心血。它不是一本可以快速瀏覽的入門讀物，而是一本需要耐心、細緻地去品讀的經典之作。每一頁都可能包含著前沿的理論、精妙的推導，或者是經過實踐檢驗的工程經驗。我注意到書中對一些數學公式的推導過程，都寫得非常詳盡，而且附帶瞭清晰的解釋，這讓我在理解這些公式時，能夠真正把握其物理意義，而不是僅僅記住符號。我甚至可以想象，在未來的研究或工作中，我可以將這本書作為一本重要的參考手冊，隨時查閱其中相關的理論和方法。它的內容涵蓋的範圍非常廣，從基礎的物理原理到復雜的數值算法，再到具體的應用案例，幾乎涵蓋瞭爆炸衝擊數值模擬的方方麵麵。這讓我感到，一旦我深入掌握瞭這本書的內容，我就能在這個領域具備相當的競爭力。它的價值，不在於它能讓我快速學會一招半式，而在於它能夠為我構建一個全麵、紮實的知識體係。

評分☆☆☆☆☆

相比之下，京東自營的比京東的店傢好瞭不止一點點

評分☆☆☆☆☆

物流很快，第二天就到瞭，書應該是正版～不錯哦

評分☆☆☆☆☆

非常非常不錯，每年都會買的

評分☆☆☆☆☆

課程需要，還沒怎麼看

評分☆☆☆☆☆

實用價值並不大

評分☆☆☆☆☆

物流很快，第二天就到瞭，書應該是正版～不錯哦

評分☆☆☆☆☆

很好，正版

評分☆☆☆☆☆

好評

評分☆☆☆☆☆

很好的一本書，很有幫助