目录 

 第I 篇 计算结构动力学           1 

第1 章 线弹性动力学变分原理 .    3 

      1.1    加权余量法          3 

      1.2    达朗贝尔-拉格朗日原理         7 

      1.3    哈密顿原理                 8 

      1.4    约束条件的施加方法            14 

      1.5    广义变分原理      20 

     习题   .   22 

第2 章 有限元离散 .      23 

      2.1    三结点三角形单元        23 

      2.2    运动方程     28 

      2.3    质量矩阵     31 

      2.4    阻尼矩阵     35 

      2.5    刚度矩阵     35 

      2.6    有限元程序实现     38 

      2.7    STAP90 程序      49 

     习题    52 

第3 章 大型系统特征值问题 .      53 

      3.1    特征解的性质     54 

      3.2    误差估计     57 

      3.3    向量迭代法     59 

      3.4    变换法     69 

      3.5    瑞利-里兹法      79 

      3.6    子空间迭代法      83 

      3.7    Lanczos 迭代法     87 

     习题      93 

 第4 章 运动方程的解法.      94 

       4.1    振型叠加法        94 

       4.2    直接积分法的稳定性      97 

       4.3    中心差分法  99 

       4.4    Houbolt 法       106 

       4.5    Newmark 法     112 

       4.6    Wilson θ 法   118 

       4.7    广义α 法     125 

       4.8    精细积分法     128 

       4.9    时间域离散   133 

     4.10  基于伽辽金法弱形式的时间积分法  136 

     4.11  各种方法的比较     144 

     4.12  显式和隐式积分方法的综合   148 

     4.13     时间积分程序TIP90   152 

      习题     156 

 第5 章 动态子结构方法.    158 

       5.1    静力凝聚和静力子结构法       158 

       5.2    固定界面模态综合法  161 

       5.3     自由界面模态综合法      167 

       5.4    复模态理论    171 

      习题    175 

 第6 章 频域分析方法.        176 

       6.1    频响函数与快速傅里叶变换   176 

       6.2    响应谱分析方法及其应用     182 

       6.3    随机振动数值分析初步    191 

      习题     200 

第II 篇 计算冲击动力学        201 

 第7 章 连续介质力学基础 .   . 203 

       7.1    物体运动和变形的描述方法     203 

       7.2    应变度量    207 

       7.3    应力度量    211 

       7.4    守恒方程    217 

 第8 章 拉格朗日有限元法      . 224 

      8.1    网格描述     224 

      8.2    更新拉格朗日格式       228 

      8.3    完全拉格朗日格式     234 

      8.4    方程求解    235 

      8.5    人工体积粘性       .  242 

      8.6    沙漏模态     243 

      8.7    接触-碰撞算法    249 

      8.8    显式有限元程序EFEP90          268 

第9 章 材料模型    . 275 

      9.1    应力更新     .  275 

      9.2    强度模型     .  277 

      9.3    状态方程     .  301 

      9.4    失效模型    .  302 

      9.5    材料模型程序实现        303 

第10 章 任意拉格朗日-欧拉法 .     . 314 

     10.1  运动描述      .  314 

     10.2  守恒方程        .  315 

     10.3  有限元离散      317 

     10.4    网格更新          .  320 

     10.5  算子分裂         .  324 

     10.6  输运算法  

第11 章 无网格法.            . 340 

     11.1  移动最小二乘近似            343 

     11.2  伽辽金型无网格法     352 

     11.3  光滑质点流体动力学方法          366 

     11.4  物质点法       .  373 

第12 章 并行计算.            . 385 

     12.1  并行计算和并行机         385 

     12.2  任务分配         .  386 

     12.3  并行程序设计       .  389 

     12.4  EFEP90 程序并行化         .  400 

 第III 篇 计算多体动力学                          405 

第13 章 刚体运动学基础 .       . 407 

     13.1  参考系运动学       .  407 

     13.2  刚体的有限转动      410 

     13.3  刚体的姿态坐标     413 

     13.4  小结      421 

 第14 章 多刚体系统的运动学分析 .          . 424 

     14.1  约束及约束方程      424 

     14.2  多刚体系统的运动学分析      435 

 第15 章 多刚体系统的动力学分析 .       . 438 

     15.1  多刚体系统的动力学方程        438 

     15.2  静力学分析和逆动力学分析   .  449 

     15.3  多刚体系统的动力学分析     450 

     15.4  多刚体系统动力学分析示例程序   .  455 

 第16 章 柔性多体系统动力学建模方法 ..    .      . 484 

     16.1  基于模态坐标柔性多体系统动力学建模方法      485 

     16.2  柔性多体系统动力学方程的有限元格式   .  493 

 附录A         张量 .    . 503 

     A.1     指标记号与求和约定          .  503 

     A.2     张量运算      .  505 

     A.3     Voigt 记号        .  509 

 附录B         用Tecplot 进行后处理 .    . 511 

 附录C         用ParaView 进行后处理 .  .    .      . 516 

     C.1     一个实例              .  517 

     C.2     数据格式    .  522 

 附录D         FEAP 程序 . .    .      . 535 

     D.1     FEAP 程序         535 

     D.2     程序结构       .  538 

     D.3     单元子程序的执行过程    541 

     D.4     时间积分法的实现过程     543 

     D.5     特征值求解过程      546 

 索引 .      . 549 

 参考文献.          . 555