MATLAB程序设计与结构分析的有限元法实战

"本书《结构分析的有限元法与MATLAB程序设计》由徐荣桥编著，专注于有限元法的基础理论与MATLAB在结构分析中的应用，适用于土木工程等专业的学生及科研人员。全书包含8章，涵盖了有限元法的历史、MATLAB基础、杆系结构单元、平面与空间问题、等参元、板壳问题以及动力响应分析等内容，通过MATLAB程序加深理论理解，提供实际应用示例。" 在结构分析中，有限元法是一种广泛应用的数值方法，用于解决复杂的工程问题，尤其是力学问题。该方法将连续区域划分为许多简单的元素（有限元），然后通过求解每个元素的局部问题，最终组合得到整个问题的全局解。MATLAB作为一种强大的计算工具，其内置的科学计算库和符号运算功能使得有限元程序的编写变得更为简便。 本书首先介绍了有限元法的起源和发展，以及MATLAB的基础知识，帮助读者建立理论和实践的基础。接着，书中详细阐述了各种有限元单元类型，如杆单元、平面和空间梁单元，这些都是构建复杂结构模型的基础。对于平面问题，书中讲解了三角形和四边形单元，而空间问题则引入了空间梁单元和空间轴对称单元。此外，等参元的概念也被引入，包括平面和空间等参数单元，以及轴对称等参数单元，它们在处理复杂几何形状时具有较大灵活性。 第7章重点关注板壳问题，这是土木工程和机械工程中的重要部分。书中讨论了基于板理论的三角形和矩形薄板单元，同时引入了Mindlin板理论，该理论考虑了切向位移，能更准确地模拟板壳的变形。最后，书中涉及了结构的动力响应分析，包括振动和稳定性问题，这在现代工程结构的动态性能评估中至关重要。 本书的独特之处在于结合MATLAB编程进行教学，每一章节都配有实际的MATLAB程序示例，读者可以通过运行这些程序来直观理解有限元法的计算过程，从而提高学习效果。此外，书中提供的数值算例和源代码进一步强化了理论知识的实际应用，使得读者能够在解决实际问题时具备更强的能力。 《结构分析的有限元法与MATLAB程序设计》是一本实用且深入的教材，适合对有限元法感兴趣的土木工程、工程力学、机械工程等专业的学生和研究人员，它提供了一条从理论到实践的清晰路径，通过MATLAB实现有限元分析，提升读者的计算技能和问题解决能力。