連續體和結構的非綫性有限元(第2版) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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[美] Ted BelytschkoWin... 編

圖書標籤:

• 有限元
• 非綫性分析
• 結構力學
• 連續體力學
• 數值方法
• 計算力學
• 材料力學
• 工程分析
• 第二版
• 結構工程

店鋪： 土星圖書專營店

齣版社： 清華大學

ISBN：9787302447221

商品編碼：26562518507

開本：16

齣版時間：2016-11-01

基本信息

• 商品名稱：連續體和結構的非綫性有限元(第2版)
• 作者：(美)Ted Belytschko//Wing Kam Liu//Brian Moran//Khalil I.Elkhodary|譯者:莊茁//柳占立//成健
• 定價：78
• 齣版社：清華大學
• ISBN號：9787302447221

其他參考信息（以實物為準）

• 齣版時間：2016-11-01
• 印刷時間：2016-11-01
• 版次：2
• 印次：1
• 開本：16開
• 包裝：平裝
• 頁數：600
• 字數：943韆字

內容提要

Ted Belytschko、Wing Kam Liu、Brian Moran、Khalil I.Elkhodary編著、莊茁、柳占立、 成健編譯的《連續體和結構的非綫性有限元(第2版) 》這本暢銷書的再版對內容進行瞭*新擴展，全麵介 紹瞭非綫性有限元分析的方法和理論。新增內容包含 瞭近年來非綫性有限元建模領域中前沿方法的簡明介 紹，以及擴展有限單元法(XFEM)、微觀結構的多尺度 連續理論、基於位錯密度的晶體塑性理論等。
     本書集中討論瞭離散方程的公式和解答，以應用 於固體和結構力學中普遍關注的重點問題。所涵蓋的 主題包括一維和多維連續體的有限元離散化；非綫性 材料和大變形的本構方程；離散方程的求解程序，並 考慮其數值和多尺度不穩定性；結構和接觸一碰撞問 題的處理等。
     本書是機械工程、土木工程、應用數學、工程力 學和材料科學等專業的研究生的**教科書，也是科 研人員和行業從業者的有力助手。
    

目錄

1 緒論
1.1 在設計中應用非綫性有限元
1.2 非綫性有限元的有關著作和簡要曆史
1.3 標記方法
1.4 網格描述
1.5 偏微分方程的分類
1.6 練習
2 一維Lagrangian和Eulerian有限元
2.1 引言
2.2 **的Lagrangian格式的控製方程
2.3 **的Lagrangian格式的弱形式
2.4 **的Lagrangian格式的有限元離散
2.5 單元和總體矩陣
2.6 *新的Lagrangian格式的控製方程
2.7 *新的Lagrangian格式的弱形式
2.8 *新的Lagrangian格式的單元方程
2.9 Eulerian格式的控製方程
2.10 Eulerian網格方程的弱形式
2.11 有限元方程
2.12 求解方法
2.13 小結
2.14 練習
3 連續介質力學
3.1 引言
3.2 變形和運動
3.3 應變度量
3.4 應力度量
3.5 守恒方程
3.6 Lagrangian守恒方程
3.7 極分解和框架不變性
3.8 練習
4 Lagrangian網格
4.1 引言
4.2 控製方程
4.3 弱形式：虛功率原理
4.4 *新的Lagrangian有限元離散
4.5 編製程序
4.6 鏇轉公式
4.7 **的Lagrangian格式
4.8 **的Lagrangian弱形式
4.9 有限元半離散化
4.10 練習
5 本構模型
5.1 引言
5.2 應力�燦Ρ淝�綫
5.3 一維彈性
5.4 非綫性彈性
5.5 一維塑性
5.6 多軸塑性
5.7 超彈�菜苄閱Ｐ�
5.8 粘彈性
5.9 應力*新算法
5.10 連續介質力學和本構模型
5.11 練習
6 求解方法和穩定性
6.1 引言
6.2 顯式方法
6.3 平衡解答和隱式時間積分
6.4 綫性化
6.5 穩定性和連續方法
6.6 數值穩定性
6.7 材料穩定性
6.8 練習
7 任意Lagrangian和Eulerian公式
7.1 引言
7.2 ALE連續介質力學
7.3 ALE描述中的守恒規則
7.4 ALE控製方程
7.5 弱形式
7.6 Petrov�睪alerkin方法介紹
7.7 動量方程的Petrov�睪alerkin公式
7.8 路徑相關材料
7.9 離散方程綫性化
7.10 網格*新方程
7.11 數值算例： 一個彈�菜苄圓ǖ拇�播問題
7.12 **的ALE格式
7.13 練習
8 單元技術
8.1 引言
8.2 單元性能
8.3 單元性質和分片試驗
8.4 Q4和體積自鎖
8.5 多場弱形式和單元
8.6 多場四邊形
8.7 一點積分單元
8.8 舉例
8.9 穩定性
8.10 練習
9 梁和殼
9.1 引言
9.2 梁理論
9.3 基於連續體的梁
9.4 CB梁的分析
9.5 基於連續體的殼
9.6 CB殼理論
9.7 剪切和膜自鎖
9.8 假設應變單元
9.9 一點積分單元
9.10 練習
10 接觸�纔鱟�
10.1 引言
10.2 接觸界麵方程
10.3 摩擦模型
10.4 弱形式
10.5 有限元離散
10.6 關於顯式方法
11 擴展有限單元法
11.1 引言
11.2 單位分解與擴充項
11.3 一維XFEM
11.4 多維XFEM
11.5 弱和強形式
11.6 離散方程
11.7 水平集方法
11.8 虛擬節點法
11.9 積分
11.10 XFEM模擬的例題
11.11 練習
12 多尺度連續理論概述
12.1 動機： 材料是含微結構的連續體
12.2 微結構連續體的宏觀變形
12.3 塊體微結構連續體的廣義力學
12.4 多尺度微結構及連續理論
12.5 多尺度連續理論的控製方程
12.6 構造MCT本構關係
12.7 RVE模擬的基本指南
12.8 MCT的有限元編程
12.9 數值算例
12.10 MCT模擬的未來研究方嚮
12.11 練習
13 單晶塑性理論
13.1 引言
13.2 立方和非立方晶體的描述
13.3 單晶塑性的原子機製和伯格斯矢量
13.4 在一般單晶中定義滑移麵和滑移方嚮
13.5 單晶塑性的運動學
13.6 位錯密度演化
13.7 位錯運動所需應力
13.8 率相關單晶塑性的應力*新
13.9 基於率相關位錯密度的晶體塑性算法
13.10 數值算例： 局部剪切和非均勻變形
13.11 練習
附錄1 Voigt標記
附錄2 範數
附錄3 單元形函數
附錄4 由極圖確定歐拉角
附錄5 位錯密度演化方程的算例
術語匯編
索引
參考文獻

好的，這是一份關於一本假設的、與“連續體和結構的非綫性有限元（第2版）”主題無關的圖書簡介： --- 遠古之謎與星際航行：塞勒涅文明的興衰史 作者： 阿麗亞娜·瓦倫蒂娜 齣版社： 寰宇星圖齣版社 ISBN： 978-1-938765-43-2 頁數： 788頁 定價： 128.00 銀河信用點 內容簡介： 本書是一部恢宏的史詩性著作，深入剖析瞭在銀河係邊緣地帶崛起又最終消亡的塞勒涅文明的興衰曆程。塞勒涅文明，一個以其對引力波操控的精湛技藝和對宇宙本源哲學的獨特理解而聞名於世的古老種族，其曆史跨越瞭數百萬年的時間尺度，其文明軌跡充滿瞭輝煌、轉摺與最終的寂滅。本書並非傳統意義上的編年史，而是結閤瞭考古學、符號學、能源物理學以及社會人類學的跨學科研究成果，旨在為讀者構建一個立體、詳盡且充滿未解之謎的塞勒涅世界圖景。 第一部分：起源與萌芽——暗物質之子 本書開篇追溯瞭塞勒涅人在其母星——一顆圍繞雙星係統運行的冰封行星——上的早期演化。瓦倫蒂娜博士通過對新近發掘的“赫菲斯托斯遺跡”的解讀，揭示瞭塞勒涅文明如何從依賴地熱能的原始部落，逐步掌握瞭對“零點能場”的初步感知和利用。這一階段的重點在於其獨特的心靈感應網絡（被稱為“共鳴織網”）的形成，以及這種網絡如何塑造瞭他們早期的社會結構——一個高度集體化、缺乏個體私欲的社會形態。我們詳述瞭他們如何通過對時空麯率的微小擾動，實現瞭短距離的“瞬時躍遷”嘗試，盡管這些嘗試大多以災難告終，但為後來的宏大工程奠定瞭理論基礎。 第二部分：黃金紀元——引力雕塑與星際擴張 塞勒涅文明的黃金紀元始於對“結構化引力場”的完全掌控。本書詳盡描述瞭他們如何將行星地幔結構重新塑造成巨大的“引力諧振器”，從而實現對母星氣候的精確調控，徹底擺脫瞭冰封世界的束縛。隨後，作者將筆鋒轉嚮瞭他們的星際擴張戰略。不同於其他文明依賴麯速驅動，塞勒涅人選擇瞭一種更為精妙的方法：他們構建瞭橫跨數韆光年的“引力通道”，如同宇宙中的高速公路，使得信息和物資的傳遞近乎即時。 本部分的高潮是對塞勒涅人最著名的工程——“伊卡洛斯之環”的細緻考察。這是一個圍繞銀河係中心黑洞建造的巨型結構群，其目的至今仍是科學界爭論的焦點。本書基於對殘存數據流的分析，推測“伊卡洛斯之環”不僅是能源采集站，更可能是一個用於“監聽宇宙背景噪音”的超維度接收器。我們深入探討瞭這一時期塞勒涅藝術的巔峰，即“光影雕塑”，它們是利用高頻引力波在太空中固定物質形態的産物，其復雜程度遠超當代任何已知技術。 第三部分：哲學轉嚮與內部分裂——“純粹性”的追求 隨著文明的鼎盛，塞勒涅社會內部開始齣現深刻的哲學分歧。一部分精英階層認為，對外部宇宙的探索分散瞭他們對自身“純粹性”的追求，主張進行徹底的內部淨化和精神升華。這導緻瞭“純粹派”和“拓展派”之間長達數個世紀的理念衝突。 本書著重分析瞭“純粹派”如何利用其對引力場的精細控製，創造齣一種能夠將生命體意識完全上傳至“非物質域”的技術——“涅槃契約”。這一過程對塞勒涅文明的社會結構造成瞭不可逆的衝擊。作者引入瞭大量從“拓展派”殘存數據庫中恢復的內部辯論記錄，揭示瞭這場關於生命本質和存在意義的深刻危機。 第四部分：衰落、遺忘與最終的寂靜 塞勒涅文明的衰落並非由外部戰爭或資源枯竭引起，而是一場深刻的“存在危機”。隨著大量人口選擇“涅槃契約”，社會運轉的核心機構逐漸癱瘓。本書描繪瞭最後一代留守的“拓展派”如何絕望地試圖維持那些宏大的人造結構，但最終無力迴天。 最引人入勝的部分是關於塞勒涅人最後的行動——“大靜默協議”。在徹底理解自身文明的局限性後，他們似乎進行瞭一項集體性的、有計劃的自我抹除，將所有高階技術數據進行加密和深埋，並使所有已知的人造結構進入休眠狀態。本書試圖重建引發“大靜默協議”的最終事件鏈，這可能與他們監聽到的某種宇宙尺度上的“信號”有關。 結語：迴響與警示 瓦倫蒂娜博士在結語中總結道，塞勒涅文明的覆滅，並非技術上的失敗，而是哲學上對“完美”追求的極端化所緻。他們的遺跡遍布星係，如同沉默的碑文，警示著所有追求進步的文明：技術能力與倫理智慧的失衡，終將導緻文明的自我終結。本書最後提齣瞭一個發人深省的問題：我們今日所珍視的進步，是否也正引領我們走嚮相似的、宏偉卻終將寂滅的命運？ 本書特色： 獨傢首次披露： 包含對“共振晶體”樣本的詳細物理分析報告。 多學科交叉： 首次將天體物理學模型應用於古代文明社會動力學的研究。 全彩插圖： 包含由高分辨率星圖重建的塞勒涅主要建築和裝置的藝術概念圖。 附錄： 包含塞勒涅語核心詞匯錶及部分殘存銘文的翻譯嘗試。

評分☆☆☆☆☆

這本書的價值，我認為體現在它對‘選擇’的深刻洞察上。在非綫性有限元的世界裏，選擇一個閤適的單元類型、一個恰當的本構模型，甚至是一個優化的時間步長，都可能決定計算的成敗。作者似乎深知這一點，因此在討論中，他總是將不同方法的權衡擺在颱麵上。比如，在介紹某些近似方法時，他會清晰地指齣，這種簡化雖然能加速收斂，但在何種物理尺度下會引入不可接受的誤差。這種‘不偏不倚’但又‘目標明確’的敘述方式，讓讀者學會的不僅僅是如何‘做’計算，更重要的是如何‘思考’計算。我特彆喜歡其中關於‘病態問題’的討論，那些在實際工程中經常齣現的奇異點、收斂睏難，這本書都給齣瞭理論上的解釋和工程上的應對策略。它就像一位經驗豐富的老教授，既告訴你公式的推導，也提醒你在實際操作中該避開哪些‘陷阱’。這本書不是那種讓你看完就能去跑商業軟件的速成手冊，它是讓你理解軟件‘黑箱’背後邏輯的鑰匙。

評分☆☆☆☆☆

對於希望從事前沿研究或者開發新型非綫性求解器的同行來說，這本書簡直是一座不可或缺的‘理論糧倉’。它不僅迴顧瞭經典的解決方案，更重要的是，它將一些最新的研究方嚮——比如涉及材料損傷和塑性的復雜多尺度模型在非綫性框架下的實現——也做瞭概述性的探討，盡管這些部分沒有像核心章節那樣詳盡，但足以指明未來的研究路徑。特彆是關於彈塑性模型的迭代策略，作者對Kuhn-Tucker互補問題的處理，展現瞭對數值優化領域前沿的把握。這本書的厚重感，不在於紙張的物理重量，而在於它所承載的知識的‘引力’。它迫使你跳齣特定軟件的限製，迴歸到物理和數學的本質上去理解有限元方法的強大與局限。讀完它，你會對自己手中正在進行的非綫性分析項目産生一種近乎‘哲學’層麵的敬畏感，明白每一步計算背後所蘊含的復雜性與智慧的結晶。

評分☆☆☆☆☆

說實話，初次接觸這本書時，我被它的深度稍微震懾瞭一下。這本書的行文風格非常嚴謹，帶有一種古典的學術氣息，每一個定義、每一個定理的推導都像是在建築一座精密的鍾錶，零件環環相扣，邏輯鏈條密不透風。它並沒有過多地依賴於‘直觀感受’來解釋復雜的物理現象，而是堅持用紮實的數學框架去構建非綫性有限元模型的基石。我個人認為，對於那些已經對綫性有限元有紮實基礎，但苦於無法處理大變形、大轉動或者復雜材料響應問題的讀者來說，這本書提供瞭一個極佳的理論跳闆。它對虛功原理的闡述，特彆是如何將其轉化為離散化的非綫性方程組，其深度和廣度都遠遠超齣瞭我過去接觸的任何資料。書中對數值穩定性的探討，也體現瞭作者極高的工程敏感度，畢竟理論再完美，算不齣來或者算齣來不穩定，都是空談。我花瞭大量時間在復習張量分析和矩陣代數上，因為這本書要求讀者必須具備這種‘語言’能力纔能流暢地閱讀。

評分☆☆☆☆☆

閱讀體驗上，這本書的‘密度’非常高，如果你期望的是那種輕鬆愉快的科普式閱讀，那你恐怕要失望瞭。它的排版和圖錶雖然清晰，但信息量是飽和的。我發現自己不得不頻繁地停下來，查閱一些背景知識，尤其是關於幾何非綫性的描述部分，涉及到構型空間和更新拉格朗日觀點的切換，那要求思維在歐拉描述和物質描述之間不斷地進行精妙的轉換。我曾嘗試在短時間內讀完一部分，結果發現知識點堆積過多，反而導緻瞭理解的模糊。這本書更適閤作為一本參考手冊和深度學習的載體，你需要有足夠的時間和精力去‘消化’它。它的插圖很少，因為作者似乎認為，一旦公式推導嚴謹，圖形就成瞭多餘的‘裝飾’；但這反而迫使我必須在腦海中構建齣三維的應力狀態和變形場，這無疑是一種高效的思維訓練。

評分☆☆☆☆☆

這本《連續體和結構的非綫性有限元（第2版）》簡直是為那些想在理論和實踐的交界處摸爬滾打的工程師和研究人員量身定做的。我剛拿到手的時候，光是翻閱目錄就感覺像是在攀登一座知識的高峰，它沒有絲毫迴避材料的本構關係在應變達到一定程度後如何急劇變化的復雜性，更彆提幾何非綫性的處理瞭。書中對接觸問題的描述，那種細緻入微的講解，簡直讓人拍案叫絕，作者似乎把每一次滑移、每一次咬閤都用數學語言精準地勾勒瞭齣來。我尤其欣賞它對求解算法的深入剖析，拉格朗日乘子法、罰函數法，每一種方法的優缺點都被拿齣來進行瞭一番刀光劍影般的比較，這可比那些隻羅列公式而不做深入探討的教材要強上百倍。讀完關於增量平衡和弧長法的章節，我感覺自己對如何穩定地追蹤那些‘危險’的非綫性路徑有瞭全新的認識，不再是簡單的試錯法，而是有章可循的係統工程。它不是一本讓你能‘快速入門’的書，而是一本需要你沉下心來，帶著咖啡和草稿紙纔能啃下來的‘硬骨頭’，但一旦啃下來，那種豁然開朗的成就感是無與倫比的。