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李世芸，肖正明 著

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• 弹性力学
• 有限元
• 结构力学
• 数值方法
• 工程力学
• 材料力学
• 应力分析
• 变形分析
• 计算力学
• 结构分析

出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111515821

版次：1

商品编码：11867661

品牌：机工出版

包装：平装

丛书名： 机械工程研究生规划教材

开本：16开

出版时间：2016-01-01

用纸：胶版纸

页数：313

内容简介

　　本书由介绍了弹性力的基本假设、基本理论和基本方程。介绍了基于弹性力学基本方程的有限元基本概念、单元基本方程和解题方法。介绍了有限元中常用的单元，如平面三角形单元、四边形单元、轴对称单元、空间四面体单元、六面体单元、杆梁单元、板壳单元、结构动力学问题的有限元基本方程和求解方法。本书介绍了在大型有限元分析软件ANSYSWorkbench中进行有限元数值模拟和分析的方法，以实例方式，介绍了ANSYSWorkbench的操作方法和求解有限元问题的基本方法和步骤。通过本书的学习，读者可掌握弹性力学及有限元的基本理论和基本方程，掌握应用ANSYSWorkbench进行有限元数值模拟和仿真的操作方法，并应用弹性力学及有限元的基本理论，对ANSYSWorkbench数值计算和仿真结果的合理性、有效性进行判断。本书适合作为高校研究生、本科生的教材，也适合作为工程设计人员的参考书。

目录

前言
第1篇弹性力学及有限元
第1章绪论
1.1弹性力学的内容
1.2弹性力学的基本假设和解题基本方法
1.3有限元的发展简况
1.4有限元法的基本思路和求解方法
1.4.1有限元法的基本思路
1.4.2有限元法的求解步骤
1.4.3有限元法的优缺点
1.5通用有限元软件结构简介
参考文献
第2章弹性力学基本方程
2.1弹性力学的基本假设和基本概念
2.1.1弹性力学的基本假设
2.1.2弹性力学的几个基本概念
2.2弹性力学基本方程
2.2.1静力平衡方程和剪应力互等定理
2.2.2力的边界条件
2.2.3应力状态分析
2.2.4几何方程及应变协调方程
2.2.5物理方程（广义胡克（Hooke）定律）——应力与应变的关系
2.2.6弹性力学问题的解题方法
2.2.7平面应力问题和平面应变问题
2.2.8弹性体的位能
2.2.9虚位移原理与最小位能原理
2.3强度理论概述
习题
参考文献
第3章平面问题有限元法
3.13节点三角形单元的有限元方程
3.1.13节点三角形单元的位移函数和形函数
3.1.23节点三角形单元的应变和应力
3.1.33节点三角形单元的基本方程——节点力与节点位移的关系
3.1.43节点三角形单元刚度矩阵的性质及力学意义
3.1.5非节点载荷的移置
3.1.6总体刚度矩阵的建立与分析
3.1.7边界约束条件的处理
3.1.8支反力的计算
3.1.9主应力、主方向的确定及计算结果的整理
3.1.10平面问题有限元法举例
3.24节点矩形单元
3.2.14节点矩形单元的位移函数
3.2.24节点矩形单元的应变与应力
3.2.34节点矩形单元的刚度矩阵和基本方程
3.2.4非节点载荷的移置
3.2.5总体有限元基本方程和总体刚度矩阵的建立
3.36节点三角形单元
3.3.16节点三角形单元的面积坐标
3.3.26节点三角形单元的位移函数和形函数
3.3.36节点三角形单元的应变与应力
3.3.46节点三角形单元的刚度矩阵和基本方程
3.3.5非节点载荷的移置
3.3.6总体有限元基本方程和总体刚度矩阵的建立
3.4平面等参元简介
3.4.14节点任意四边形单元的位移函数和形函数
3.4.2二维等参单元的数学分析
3.4.3二维等参元的应变、应力、刚度矩阵和等效节点力
3.4.48节点四边形等参元
3.5高斯数值积分简介
3.5.1一维高斯积分
3.5.2二维和三维高斯积分
3.6平面单元精度的比较
习题
参考文献
第4章轴对称问题有限元法简介
4.1轴对称问题的基本概念和基本方程
4.2轴对称三角形单元
4.2.1轴对称3节点三角形单元的含义
4.2.2位移函数
4.2.3单元的应变和应力
4.2.4单元的基本方程——节点力与节点位移间的关系
4.2.5单元的刚度矩阵
4.2.6非节点载荷的移置
4.2.7单元的集合
4.2.8应变、应力分量的计算
习题
参考文献
第5章空间问题有限元法
5.1引言
5.24节点四面体单元
5.2.14节点四面体单元的位移函数和形函数
5.2.24节点四面体单元的应变和应力
5.2.34节点四面体单元的基本方程和刚度矩阵
5.2.44节点四面体单元非节点载荷的移置
5.2.5总体有限元基本方程和总体刚度矩阵的建立
5.310节点四面体单元
5.3.1四面体单元的体积坐标
5.3.210节点四面体单元的位移函数和形函数
5.3.310节点四面体单元的应变和应力
5.3.410节点四面体单元的基本方程和刚度矩阵
5.3.54节点48自由度四面体单元简介
5.48节点六面体单元
5.4.18节点六面体单元的位移函数和形函数
5.4.28节点六面体单元的应变和应力
5.4.38节点六面体单元的基本方程和刚度矩阵
5.4.4非节点载荷的移置方法
5.520节点六面体单元
5.5.120节点六面体单元的位移函数和形函数
5.5.220节点六面体单元的应变和应力
5.5.320节点六面体单元的基本方程和刚度矩阵
5.6空间单元精度的比较
5.7空间问题等参元简介
5.7.1空间问题等参元的数学分析
5.7.2六面体等参元简介
5.7.3四面体等参元简介
习题
参考文献
第6章杆单元和梁单元简介
6.1杆单元简介
6.1.1一维杆单元
6.1.2平面杆单元
6.1.3空间杆单元
6.2梁单元简介
6.2.1与坐标轴平行的平面梁单元
6.2.2平面梁单元
6.2.3空间梁单元
习题
参考文献
第7章板单元和壳单元简介
7.1薄板的基本方程
7.1.1薄板的基本假设
7.1.2薄板的位移函数
7.1.3薄板的应变分量和曲率
7.1.4薄板的应力分量
7.1.5薄板的内力矩
7.2矩形板单元简介
7.2.1矩形板单元的位移函数
7.2.2矩形板单元的应变
7.2.3矩形板单元的应力
7.2.4矩形板单元的刚度矩阵
7.2.5矩形板单元的等效节点力
7.3三角形板单元简介
7.3.1三角形板单元的位移函数
7.3.2三角形板单元的应变、应力和刚度矩阵
7.4壳单元简介
7.4.1壳单元与板单元的区别
7.4.2三角形壳单元
7.5结构单元与实体单元的连接简介
7.5.1位移约束方程
7.5.2结构单元与实体单元的连接
习题
参考文献
第8章结构动力学问题有限元法
8.1动力学有限元方程
8.2质量矩阵和阻尼矩阵
8.2.1质量矩阵
8.2.2阻尼矩阵
8.3无阻尼自由振动特征值问题的求解
8.3.1固有频率和固有振型
8.3.2固有振型的性质
8.4动力学有限元方程的求解方法——直接积分法
8.4.1中心差分法
8.4.2纽马克法
8.5动力学有限元方程的求解方法——振型叠加法
8.6动力学有限元方程求解方法稳定性和计算精度的比较
习题
参考文献
第2篇ANSYS Workbench软件应用
第9章ANSYS Workbench 14.5 概述
9.1ANSYS Workbench 14.5 简介
9.2ANSYS Workbench 14.5 的图形用户界面
9.2.1菜单栏
9.2.2工具箱
9.3ANSYS Workbench 14.5基本操作
9.4Workbench与CAD软件集成设置
习题
参考文献
第10章ANSYS Workbench几何建模及案例解析
10.1DesignModeler几何建模简介
10.2DesignModeler图形用户界面
10.2.1菜单栏
10.2.2工具栏
10.2.3导航树
10.3DesignModeler几何建模案例解析
10.4DesignModeler特有操作
10.4.1多体部件体（Multi�瞓ody Parts）
10.4.2激活和冻结状态
10.4.3表面印记（Imprint Faces）
10.4.4包围(Enclosure)
10.4.5填充(Fill)
习题
参考文献
第11章网格划分及案例解析
11.1Mesh图形用户界面
11.2Mesh网格划分方法
11.3MultiZone网格划分案例
11.4Inflation网格划分案例
11.5ANSYS Workbench 14.5 其他网格划分工具
11.5.1ICEM CFD软件简介
11.5.2TGrid软件简介
习题
参考文献
第12章线性静力结构分析及案例解析
12.1线性静力分析基础
12.2Workbench 14.5 与线性静力分析
12.2.1几何模型
12.2.2材料属性
12.2.3接触与装配类型
12.2.4载荷和约束
12.2.5Mechanical模块中常见的求解选项
12.2.6结果后处理
12.3Workbench 14.5 线性静力学分析案例解析
12.3.1静力学分析案例1
12.3.2静力学分析案例2
习题
参考文献
第13章模态分析简介与案例解析
13.1模态分析简介
13.2模态分析案例解析
13.2.1模态分析案例1
13.2.2模态分析案例2
习题
参考文献

前言/序言

　　弹性力学是固体力学的一个分支学科，是研究可变形固体在外部因素，如力、温度变化、约束变动等因素的作用下产生的应力、应变和位移的经典学科。由于弹性力学涉及的数学问题多为偏微分方程组，当结构形状、载荷和约束条件复杂时，数学上是很难甚至无法求解偏微分方程组的。
　　有限单元法是当今解决弹性力学问题的主流方法，是结合了弹性力学理论和计算机数值计算技术的先进分析方法。有限元法解决了弹性力学中数学求解困难的问题，其基本思想是，将连续的求解区域离散为一系列数量有限的子域，这些子域是如三角形、四边形、四面体、六面体等几何形状简单的面或体，称之为单元，单元的顶点称为节点。连续的区域被近似为由数量有限的单元按一定的方式组成的形体，简称为有限元。在每一个单元内假设一个近似函数来分片表示待求的未知场函数，近似函数通常用单元的节点数值和其插值函数来表示。
　　以弹性力学和有限元理论为基础发展起来的计算机辅助工程分析CAE（Computer Aided Engineering Analysis）技术，是当今主流的先进设计方法和手段，已成为现代设计方法中重要的组成部分和重要的数值模拟、分析方法。CAE理论和软件的应用，将显著提高产品设计水平，缩短设计周期，增强产品市场竞争力。因此掌握主流的CAE软件的操作和应用，是工程设计人员必须具备的重要技能之一。
　　本书介绍了弹性力学的基本假设、基本理论和基本方程；基于弹性力学基本方程的有限元基本概念、单元基本方程和解题方法；有限元中常用的单元，如平面三角形单元、四边形单元，轴对称单元，空间四面体单元、六面体单元，杆、梁单元，平板单元、壳单元，以及结构动力学问题的有限元求解方法；在当今主流的CAE分析软件ANSYS Workbench中进行有限元数值模拟和分析的方法，并以案例的方式介绍了ANSYS Workbench的操作方法和求解有限元问题的基本方法与步骤。
　　通过本书的学习，读者可掌握弹性力学及有限元的基本理论和基本方程，掌握应用ANSYS Workbench进行有限元数值模拟和仿真的操作方法，并应用弹性力学及有限元的基本理论，对ANSYS Workbench数值计算和仿真结果的合理性、有效性进行判断。
　　本书共分13章，第1章~第8章由李世芸编写，第9章~第13章由肖正明编写。
　　本书约定，符号“［］”表示矩阵，符号“｛｝”表示列阵，字母上方加箭头表示矢量。
　　本书的出版得到了“昆明理工大学研究生核心课程”项目的资助，得到了昆明理工大学研究生院、机电工程学院的大力支持和协助。在编写过程中，还得到了廖伯瑜教授学术上的指导；研究生蒋伟、高强、仇田、李高升、程智在第1～8章的写作中，协助做了一些录入和校对工作；研究生项载毓、张威、程言丽、王鑫在第9～13章的编写中，参与了部分案例设计、图片编辑与校对工作。在此一并表示衷心的感谢。
　　由于作者水平有限，时间仓促，书中难免存在错误和缺陷，恳请广大读者和专家不吝赐教。
　　编者

《力学原理与工程应用》 本书深入剖析了经典力学的基础理论，并将其巧妙地与现代工程设计中的实际问题相结合。全书分为三个主要部分，旨在为读者构建一个扎实而系统的力学知识体系，并引导读者掌握运用力学原理解决复杂工程挑战的能力。 第一部分：宏观力学基础 本部分聚焦于宏观尺度下的力学现象，涵盖了静态和动态力学的核心概念。 静力学：首先，我们从力的基本概念入手，探讨力的合成与分解、力矩、力偶等基本要素。在此基础上，详细阐述了物体在力的作用下的平衡条件，包括平面汇交力系、平面任意力系和空间力系的平衡分析。通过对刚体和约束的深入理解，读者将学会如何分析静止物体的受力情况，并能独立求解各种工程结构（如桥梁、建筑构件）的受力分析问题。此外，还介绍了摩擦力的概念及其在工程中的应用，以及重心和惯性矩等重要概念的计算方法。 运动学：接着，本部分转向描述物体的运动。我们首先研究质点的运动学，包括位移、速度和加速度的定义及其相互关系。通过对运动轨迹、速率和瞬时加速度的分析，读者将能够描述和预测各种运动状态。随后，我们将运动学概念推广到刚体的运动，分析刚体的平动、转动以及一般的平面运动，并介绍相对运动的分析方法。 动力学：在掌握了运动学的基础上，本部分深入研究运动的原因——力。我们从牛顿运动定律出发，阐述了惯性、质量和力的概念。通过对功、能和动量的守恒定律的详细讲解，读者将学会如何运用能量法和动量法来解决动力学问题，例如碰撞、弹簧振子的运动等。此外，还讨论了振动问题，包括简谐振动、阻尼振动和受迫振动，并介绍了其在机械设计和结构动力学中的意义。 第二部分：材料力学与弹性理论 本部分将研究的视角从整体运动转向材料内部的应力和应变，探讨材料在受力后的变形行为。 材料力学基础：首先，我们引入应力（正应力、剪应力）和应变的定义，分析材料承受拉、压、弯、剪等不同载荷时的内部力学状态。通过对胡克定律及其推广形式的讲解，读者将理解材料的线弹性行为，并能够计算在简单应力状态下的变形。 梁的弯曲与剪切：重点分析梁在各种载荷下的弯曲和剪切现象。通过引入梁的弯矩图和剪力图，读者将能够直观地理解梁内部的应力分布，并掌握计算梁的最大弯曲应力和剪切应力的方法。此外，还介绍了梁的挠度和转角计算，这对于结构设计中的刚度校核至关重要。 扭转：深入研究杆件在扭转载荷下的应力和变形。通过对圆截面杆件扭转问题的求解，读者将掌握计算扭矩、剪应力以及截面转角的方法，并能将其应用于轴类零件的设计。 应力叠加与复合变形：在分析了单一应力状态后，本部分将研究当物体同时承受多种载荷时的情况。通过应力叠加原理，读者将能够分析复杂载荷下的应力与应变，并掌握对复合变形进行计算的策略。 材料的强度与刚度：将力学分析与实际工程要求相结合。本部分讨论材料的屈服强度、抗拉强度等强度指标，以及许用应力、安全系数等概念，确保工程结构在预期的载荷下不会发生破坏。同时，强调了结构的刚度设计，即保证结构在载荷作用下变形不超过允许范围，从而保证其正常使用功能。 第三部分：工程应用与数值方法入门 本部分将前两部分所学知识应用于具体的工程问题，并介绍初步的数值分析思想。 结构稳定性分析：探讨在受压构件中可能出现的失稳现象。通过对欧拉（Euler）临界力公式的推导和应用，读者将理解细长柱在受压时可能发生屈曲的条件，并学会如何设计能够抵抗屈曲的结构。 疲劳与断裂基础：介绍材料在反复加载下的疲劳破坏机理，以及材料在初始裂纹存在时抵抗裂纹扩展的能力，即断裂韧性。这些概念对于设计承受循环载荷的机械零件和在复杂环境下工作的结构至关重要。 工程减振与阻尼：在动力学部分的基础上，本部分进一步探讨如何通过改变结构参数、引入阻尼器等手段来减小结构的振动响应，提高结构的服役性能和安全性。 数值分析方法简介：为了解决一些解析方法难以处理的复杂问题，本部分将介绍数值分析的基本思想。我们将以网格划分和离散化为起点，初步阐述如何将连续的物理问题转化为一系列代数方程组，从而可以通过计算机进行求解。虽然不深入探讨具体的有限元方法，但旨在让读者理解数值分析在现代工程计算中的作用，为后续更深入的学习打下概念基础。 本书的写作风格注重理论联系实际，通过大量的工程实例和习题，帮助读者巩固所学知识，并培养独立分析和解决工程问题的能力。本书适合机械工程、土木工程、航空航天工程、材料科学等相关专业的本科生、研究生以及从事工程设计、研发的工程师阅读。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计就充满了专业感，深邃的蓝色背景搭配简洁的白色字体，一看就不是那种花里胡哨的科普读物，而是真正面向深入研究的学术书籍。拿到手里，厚实的分量就足以让人感受到内容的充实。翻开目录，我看到了熟悉的章节标题，比如“应力与应变”、“胡克定律”、“材料力学基础”等等，这些都是弹性力学领域的核心概念。但吸引我的是，书中并没有止步于这些基础理论的复述，而是以一种非常系统和递进的方式展开。从最基本的物理概念出发，逐步引入数学模型，再到具体的工程应用，整个逻辑链条清晰得如同解剖刀般精准。我特别关注了它对“连续介质力学”的阐述，这部分是理解更复杂变形行为的关键。书中对张量和矢量分析的运用，虽然需要一定的数学基础，但作者的讲解方式非常细致，并没有回避难度，而是通过大量的图示和推导过程，力求让读者理解背后的物理意义。例如，在讲解应力张量的对角化时，它不仅仅给出了数学公式，还结合了主应力与主方向的物理概念，让读者明白为什么需要进行这样的变换，以及它在实际问题分析中的意义。我对其中关于“能量原理”的章节尤为感兴趣，这部分内容通常是弹性力学深入研究的基石，书中对虚功原理、最小势能原理等的阐述，让我能够更好地理解结构稳定性、奇异性等问题。尽管我还没来得及深入研读所有章节，但从目录和前几章的浏览来看，这本书的理论深度和广度都达到了相当高的水平，对于希望系统性学习和掌握弹性力学理论的读者来说，绝对是一本值得投入时间和精力的宝藏。

评分☆☆☆☆☆

我是一名软件开发工程师，对物理学和工程学有着浓厚的兴趣，一直想了解有限元分析这类工程领域的核心算法。《弹性力学及有限元》这本书，恰好满足了我对这方面的求知欲。这本书在介绍理论的同时，非常注重对算法和数值方法的阐述。书中关于“离散化”的思想，让我眼前一亮。它清晰地解释了为什么需要将连续的物理问题离散化成有限个独立的单元，以及这种离散化是如何在数学上实现的。书中对“形状函数”的讲解，也让我对有限元分析的核心要素有了深刻的理解。它详细阐述了不同阶数和类型的形状函数如何影响单元的精度和计算效率，以及如何根据问题的特点选择合适的形状函数。对我这个软件背景的人来说，书中对“雅可比矩阵”和“高斯积分”的介绍，尤其具有启发性。它让我看到了在有限元计算中，如何通过数值积分来近似求解复杂的积分，以及雅可比矩阵在坐标变换中的关键作用。书中对“迭代求解器”的讲解，也让我对大规模稀疏线性方程组的求解有了更深入的认识，这对于优化算法和提高计算速度具有重要的意义。虽然书中涉及大量的数学公式，但作者的讲解方式非常清晰，并且会适时地给出一些伪代码或者算法描述，这对于我这样的软件工程师来说，能够更好地理解算法的实现细节。这本书为我理解更复杂的数值模拟算法奠定了坚实的基础，也让我对工程领域中计算方法的重要性有了更深的认识。

评分☆☆☆☆☆

坦白说，我拿到这本书的时候，并没有抱太高的期望，我之前阅读过一些关于弹性力学和有限元的教材，总觉得它们要么过于理论化，要么过于工程化，很难找到一本既能深入讲解理论，又能结合实际应用的书。《弹性力学及有限元》这本书，则在很大程度上颠覆了我的这种看法。它在讲解理论知识的同时，非常注重将理论与实际工程问题相结合。例如，在讨论“梁的弯曲”时，书中不仅推导了梁的弯曲微分方程，还结合了实际工程中桥梁、建筑梁的受力情况，分析了不同载荷和边界条件下梁的变形和应力分布。这让我能够更直观地理解理论公式背后的物理意义，以及它们在工程设计中的重要性。书中对“断裂力学”部分的介绍，更是让我耳目一新。断裂力学是材料力学中一个相对独立的领域，但本书将其巧妙地融入了弹性力学和有限元分析的框架中，探讨了裂纹尖端的应力集中、断裂韧性等概念，并介绍了如何利用有限元方法模拟裂纹扩展的过程。这对于我从事结构可靠性分析的领域来说，具有非常重要的指导意义。书中还穿插了一些经典的工程案例分析，通过这些案例，我能够更清晰地看到弹性力学理论和有限元方法是如何被应用于解决实际工程难题的。这本书的叙述方式非常流畅，逻辑性也很强，即使是对于一些比较抽象的概念，也能通过生动的比喻和形象的图示来帮助读者理解。

评分☆☆☆☆☆

我是一名对结构分析和设计充满热情的学生，在学习了基础的结构力学之后，总觉得在处理一些非线性和复杂的力学问题时，缺乏有效的工具和方法。《弹性力学及有限元》这本书，恰好为我提供了解决这些问题的钥匙。这本书在介绍弹性力学基础的同时，非常注重将理论与有限元方法相结合。书中对“非线性弹性”的阐述，让我看到了材料和几何非线性是如何影响结构的力学行为的，以及如何通过迭代的方法来求解这些非线性问题。我对书中对“弧长法”和“牛顿-拉夫逊法”等非线性求解算法的介绍，尤其感兴趣，它让我明白了如何在数值计算中处理复杂的非线性方程组。书中对“接触问题”的模拟，也让我看到了有限元方法在解决复杂边界条件下的能力。它详细阐述了接触面上的摩擦和非摩擦条件，以及如何通过引入虚拟单元和惩罚函数来处理这些接触约束。对于“大变形问题”的求解，书中也进行了深入的探讨，它解释了在发生大变形时，应力应变关系的更新和刚度矩阵的重构是如何进行的，这让我对处理这类问题有了更清晰的思路。书中还穿插了一些关于“稳定性分析”的讨论，让我看到了有限元方法如何被用于预测结构的屈曲和失稳现象。这本书的讲解非常系统，逻辑性很强，它不仅教授了理论知识，更重要的是，它传授了解决复杂力学问题的思路和方法。

评分☆☆☆☆☆

我是一名刚刚开始接触有限元分析的研究生，对于这门学科既感到好奇又有些畏惧。市面上关于有限元方法的书籍很多，但我总觉得有些过于偏重数学推导，缺乏直观的物理意义解释，或者有些又过于简化，无法深入理解其精髓。《弹性力学及有限元》这本书，则在我看来，找到了一个非常好的平衡点。它在讲解数学模型的过程中，始终不忘回归到物理现象本身。例如，在介绍“应力与应变”的定义时，书中不仅给出了张量形式的数学表达，还配有大量示意图，解释了正应力、剪应力在实际变形中的含义，以及它们如何影响材料的性质。对于“本构关系”的阐述，也从最简单的线弹性材料入手，逐步过渡到更复杂的材料模型，并详细解释了泊松比、杨氏模量等参数的物理意义。最让我受益的是书中关于“数值求解方法”的部分，它并没有仅仅罗列几种方法，而是对每种方法的原理、优缺点以及适用范围进行了深入的分析。特别是对“迭代法”和“直接法”的比较，让我对求解大型线性方程组的计算效率和数值稳定性有了更清晰的认识。书中对“收敛性与稳定性”的讨论，更是点明了有限元分析中最容易出现的几个关键问题，并提供了相应的分析和解决思路。虽然有些章节的数学推导对我来说还需要反复研读，但整体而言，这本书的讲解方式非常有条理，语言也相对易懂，让我能够一步步地建立起对弹性力学和有限元分析的全面认知，为我未来的科研工作打下了坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

我是一名对工程模拟和数值计算充满好奇的学生，一直想深入了解有限元分析的计算原理和数学基础。《弹性力学及有限元》这本书，为我提供了一个深入了解的绝佳途径。这本书在讲解理论的同时，非常注重对数值计算方法和算法的推导。书中对“弱形式”的推导，让我看到了如何将偏微分方程转化为积分方程，这正是有限元方法的核心思想之一。它清晰地解释了伽辽金法的原理，以及如何通过基函数和权函数来近似求解偏微分方程。我对书中对“质量矩阵”、“阻尼矩阵”和“刚度矩阵”的构建，都进行了非常细致的研究。它详细阐述了如何从单元的形函数和材料参数推导出这些矩阵，以及这些矩阵在动力学分析中的意义。书中对“特征值问题”的求解，也让我对结构的固有频率和振动模态有了更深入的理解。它介绍了如何通过求解雅可比矩阵的特征值和特征向量来获得这些信息。对我而言，书中关于“数值稳定性”的讨论，尤其重要。它让我了解了在进行数值计算时，可能出现的各种数值误差，以及如何通过选择合适的离散化方法和求解算法来避免这些误差。这本书的数学推导严谨，逻辑清晰，让我能够一步步地理解有限元分析背后的计算原理，为我未来的工程模拟工作打下了坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

我是一名对机械设计原理充满好奇的业余爱好者，虽然没有接受过系统的工程教育，但一直希望能够了解一些更深入的力学知识，来帮助我理解各种机械设备的运作原理。《弹性力学及有限元》这本书，尽管名字听起来相当学术，但实际上，它以一种非常有趣且引人入胜的方式，为我打开了通往力学世界的大门。这本书最让我感到惊艳的是它对“形变”的细致入微的分析。它不仅仅停留在“物体会变形状”的层面，而是深入到形变的微观层面，解释了形变是如何由内部分子、原子间的相互作用引起的，以及宏观形变是如何由微观形变累积而成的。书中关于“应力”和“应变”的讲解，没有使用过于复杂的数学语言，而是通过形象的类比和图示，让我能够直观地理解这些概念。例如，书中用“拉伸橡皮筋”来比喻拉应力，用“挤压海绵”来比喻压应力，这种直观的描述方式，让我这个非专业人士也能够轻松理解。对于“弹性”的解释，书中更是深入浅出，解释了为什么有些材料在受力后会恢复原状，而有些则不会，这背后涉及到的材料内部的微观结构变化，都得到了清晰的阐述。虽然“有限元”这个部分我还没完全读懂，但书中对这部分的介绍，让我了解了它是一种强大的数值计算工具，可以用来模拟各种复杂的力学行为，这让我对未来学习更复杂的机械原理充满了期待。这本书的语言风格非常朴实，没有过多的专业术语堆砌，更像是在和一位经验丰富的老师交流，让我能够循序渐进地掌握这些知识。

评分☆☆☆☆☆

作为一个对材料科学有着浓厚兴趣的人，我一直对材料在受力时的宏观表现背后的微观机制感到好奇。《弹性力学及有限元》这本书，在材料的宏观力学行为与微观结构之间搭建了一座坚实的桥梁。书中对“本构关系”的阐述，给我留下了深刻的印象。它不仅仅是列举了几种常见的本构模型，而是深入地分析了这些模型是如何从材料的微观特性推导出来的。例如，对于线弹性材料，书中解释了晶格振动和原子间键合如何导致应力与应变成线性关系；对于塑性材料，则介绍了位错运动等微观机制如何导致材料在超过屈服强度后发生不可逆变形。书中对“应变率敏感性”和“应变硬化”等现象的解释，也让我对材料在不同加载速率和加载历史下的行为有了更清晰的认识。特别是书中对“断裂力学”部分的探讨，让我看到了宏观裂纹的产生和扩展是如何与材料内部的微观缺陷和微观断裂机制联系起来的。书中对“断裂韧性”和“裂纹扩展阻力”的解释，让我明白了为什么有些材料即使存在缺陷，也能承受较大的载荷。这本书的叙述方式非常严谨，逻辑性很强，通过大量的实例分析，让我能够更好地理解抽象的力学概念。它让我看到了，理解材料的力学行为，不仅仅在于掌握数学公式，更在于理解其背后的物理机制。

评分☆☆☆☆☆

我是一名在制造业一线工作的工程师，平日里接触到大量的结构设计和强度校核工作，虽然日常工作中更多是依赖于有限元分析软件，但总觉得对底层理论的理解不够透彻，遇到一些软件无法直接解决的复杂问题时，常常感到力不从心。《弹性力学及有限元》这本书的出现，恰好弥补了我在这方面的知识空白。它并没有像一些入门书籍那样，仅仅停留在“如何操作软件”的层面，而是深入浅出地讲解了弹性力学作为整个有限元分析理论基础的重要性。书中关于“单元选择与刚度矩阵构建”的部分，我看得尤其仔细。它详细阐述了不同类型单元（如杆单元、梁单元、平面单元、实体单元等）的位移模式、形函数选取以及如何从微观的应力应变关系推导出宏观的单元刚度矩阵。这部分内容的严谨性让我印象深刻，它让我明白了为什么在选择单元时需要考虑模型的几何特征和载荷条件，以及不同单元的精度和计算成本差异。特别是对“高阶单元”和“奇异单元”的讨论，让我对有限元模型的精度提升有了更深刻的认识，不再仅仅是凭经验去尝试。书中对“边界条件处理”的阐述也相当到位，无论是位移边界条件还是载荷边界条件，都进行了详尽的数学推导和工程实例分析，让我理解了在数值计算中如何准确地施加这些条件，避免计算结果出现不合理的情况。总的来说，这本书对于像我这样希望从理论层面深入理解有限元分析原理的工程师来说，是一本不可多得的工具书，它帮助我构建了一个更坚实的理论基础，从而能够更自信地应对实际工程中的各种挑战。

评分☆☆☆☆☆

我对结构工程领域的物理原理一直很着迷，尤其是在学习了基础的材料力学之后，总觉得在理解一些复杂的结构行为时，还缺乏更深层次的理论支撑。《弹性力学及有限元》这本书，恰好满足了我这种需求。它在讲解应力、应变等基本概念时，就展现出了远超一般教材的深度。书中对“泊松比”的解释，不仅仅是给出一个简单的数值，而是从材料的微观结构出发，解释了为什么在拉伸或压缩时，材料会在垂直方向上发生形变，以及这种形变与主应变之间的关系。对于“应力张量”的分解，书中也进行了非常细致的讨论，解释了均应力（体积应力）和偏应力（形状应力）在材料变形中的不同作用，这对于理解材料的屈服和断裂行为至关重要。书中关于“位移边界条件”和“力边界条件”的引入，也让我看到了如何将实际工程中的约束和载荷转化为数学模型。特别是对“齐次边界条件”和“非齐次边界条件”的区分，以及它们在求解中的不同处理方式，都进行了清晰的阐述。我对书中关于“能量方法”的章节特别感兴趣，它以一种优雅的方式，将复杂的力学问题转化为能量最小化问题，这让我对结构的平衡状态有了更深刻的理解。书中对“瑞利-里兹法”等近似方法的介绍，也让我看到了如何在无法精确求解的情况下，通过近似方法获得工程上可接受的结果。这本书的逻辑严谨，推导过程清晰，即使是对于复杂的数学公式，也能通过作者的讲解，逐步理解其背后的物理意义。

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满意

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是正品图书，下次还来买。希望能比另一家卖书网便宜一些。

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行

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好好好，好得很，好的不错。

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满意

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感觉把有限元的基本内容罗列了一下，不是很推荐，物没有所值，没什么自己的东西，不建议购买

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讲得详细，易懂

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书不错，是我想要的。。。。。。

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有点像教程不太适合科研用