編輯推薦

有限元編程，也可以很簡單

高效、易用、免費、開源

7行實現混閤單元係統剛度矩陣組裝

原創有限元分析框架

簡易快速自定義單元、求解方案及子包（擴展到其他領域）

程序推導單元矩陣

源程序和例題程序文件免費提供

強大的第三方包支持

Numpy——快速矩陣運算

Scipy.sparse——快速稀疏矩陣運算

Matplotlib——繪製精美圖錶(前、後處理)

Meshpy——實現高質量網格劃分

掃描二維碼看視頻講解，讓學習變得更容易

內容簡介

有限元是當今工程分析中應用非常廣泛的數值計算方法。《Python與有限元》以結構分析為主題，介紹瞭基於Python編程的有限元分析開源框架（被作者命名為Feon）的搭建過程和擴展方法。全書分為5章，主要內容包括Python、Numpy（Python著名的矩陣運算庫）和Matplotlib（Python著名的二維繪圖庫）簡介，Feon框架介紹及結構分析報Feon.sa（structural analysis）的搭建過程，Feon中自帶單元的定義和應用，如何自定義單元、求解函數（以計算結構動力學固有頻率和振型為例）、包（以滲透分析為例，定義和包FFa（fluid flow analysis），以及Python進行有限元編程方麵的建議。書中所有的程序均在Python2.7上測通過，並用二維碼引入Python視頻講解。

目錄

第1章 編程基礎——Python、Numpy、Matplotlib簡介

1.1 Python簡介

1.1.1 什麼是Python

1.1.2 Python及其庫安裝

1.1.3 Python入門知識

1.1.4 Python導入模塊

1.2 Numpy簡介

1.3 Matplotlib簡介

第2章 有限元分析的一般過程——搭建Feon框架

2.1 什麼是Feon

2.2 Feon框架介紹

2.3 節點

2.3.1 Feon.base.NodeBase類

2.3.2 Feon.sa.node.Node類

2.4 單元

2.4.1 Feon.base.ElementBase類

2.4.2 Feon.sa.element.StructElement類

2.4.3 Feon.sa.element.SoildElement類

2.5 係統

2.5.1 Feon.base.SystemBase類

2.5.2 Feon.sa.system.System類

2.5.3 節點與單元編號

2.5.4 單元剛度矩陣組裝

2.5.5 施加邊界條件

2.5.6 聯立綫性方程組

2.5.7 求解係統

第3章 Feon.sa中自帶單元類型定義過程及其應用

3.1 彈簧單元

3.1.1 一維彈簧單元

3.1.2 二維彈簧係統

3.1.3 三維彈簧單元

3.2 杆單元

3.2.1 一維杆單元

3.2.2 二維杆單元

3.2.3 三維杆單元

3.3 梁單元

3.3.1 一維梁單元

3.3.2 二維梁單元

3.3.3 三維梁單元

3.4 三角形實體單元

3.5 四麵體實體單元

第4章 快速自定義

4.1 自定義單元

4.1.1 二次杆單元

4.1.2 自由度釋放的梁單元

4.1.3 高斯�怖杖玫率�值積分函數

4.1.4 四邊形實體單元

4.1.5 四邊形Mindlin闆單元

4.1.6 六麵體實體單元

4.2 自定義求解函數

4.3 自定義包——滲流分析

4.3.1 節點

4.3.2 單元

4.3.3 係統

第5章 編程建議

5.1 推導單元矩陣

5.1.1 杆單元

5.1.2 三角形單元

5.2 前處理

5.2.1 自定義生成器

5.2.2 自定義類

5.2.3 應用第三方庫

5.3 後處理

5.3.1 繪製模型示意圖

5.3.2 獲取節點和單元信息

5.4 提速

5.4.1 Python/C 混閤編程

5.4.2 Scipy.sparse的應用

參考文獻