学习有限元编程,这些书籍及开源软件你值得拥有(二)——文末附大礼包
责任编辑:chjiegg     时间:2022-04-27     来源:转载于:技术邻——复合材料力学
责任编辑:chjiegg
时间:2022-04-27  来源:转载于:技术邻——复合材料力学
分类: 开发资源
浏览量: 2515

上一期我们推送了一些有限元编程相关的书籍和开源软件,具体可以点击下方链接查看。


学习有限元编程,这些书籍及开源软件你值得拥有


由于近期哈工大、哈工程"Matlab被禁"事件,在推荐书籍的时候就把Matlab相关的书籍删除了。但是后台和留言区有小伙伴反映国内有很大一部分学校还是在用Matlab做有限元程序开发,建议把这类书籍也推荐一下。本文就整理一下相关的书籍。


     《有限元法与MATLAB程序设计》 


fbbc2d2584e74332876a492d8e6b4c06.jpg

2020年1月由机械工业出版社新出版的一本书,不到200页,略薄。该书以有限元法分析流程为主线,阐述有限元基本原理;以MATLAB为编程平台,阐述有限元程序设计的思路与实现。全书共10章,包括绪论、弹性力学基础、平面三角形单元、平面四边形单元与收敛准则、轴对称问题、空间问题、杆系结构、平板弯曲问题、有限元分析中的几个特殊问题、材料非线性问题,着重介绍典型单元的位移函数构造、刚度矩阵、等效节点载荷等有限元关键步骤的表达格式及应用。详细讲述平面三角形单元、四节点等参单元、轴对称三角形单元、桁架结构等四类MATLAB程序功能、程序流程图,提供58个二维码,可通过手机扫描查看或下载相应程序的源代码、模型数据、分析结果文件、变形及应力云图。


     《MATLAB和Abaqus有限元分析理论与应用》 



2020年2月电子工业出版社出版,共11章,385页,原价89元。附源代码文件。


《MATLAB和Abaqus有限元分析理论与应用》主要讲解了有限元分析的相关理论与实践应用。全书共11章,从讲解基本的杆单元、梁单元以及刚架的有限元分析理论入手,介绍了应力和应变分析、加权残值法、有限元近似、数值积分法、平面问题、轴对称问题以及板壳问题等主题,并在相关章节加入MATLAB编写的有限元程序以及Abaqus商用有限元分析软件的应用内容,使得读者能够在学习理论、编写程序、使用软件三位一体的训练中,更加深入地理解有限元分析的方法,夯实有限元理论基础。


《MATLAB和Abaqus有限元分析理论与应用》结构合理、示例丰富,可作为从事有限元研究与应用的工程技术人员以及土木工程、机械工程、应用数学和数值分析等相关专业的教师、学生的参考书。


   《MATLAB有限元结构动力学分析与工程应用》 

2009年12月清华大学出版社出版,定价37元,有源代码,适合有结构动力学和MATLAB基础的人来看。该书共8章,系统地阐述了基于有限元和MATLAB软件的结构动力学计算和它在工程数值仿真中的应用,包括有限元的基本方法和步骤、结构的动力特性和响应分析、单元的质量矩阵和刚度矩阵的建立及典型结构的动力学分析、工程应用和数值仿真等内容。
  

《基于MATLAB的有限元法与ANSYS应用》

2015年8月科学出版社出版,共12章,254页,定价42元。《基于MATLAB的有限元法与ANSYS应用》主要阐述有限元法的基本原理、程序设计技术、有限元软件的应用,包括上、下两篇共12章。上篇(第1~7章)为基于MATLAB的有限元法,主要阐述有限元法的基本概念和理论基础、MATLAB的应用基础、杆系结构的有限元法、杆系结构的程序设计、弹性平面问题的有限元法、弹性平面问题的程序设计的内容。下篇(第8~12章)为ANSYS的应用实例,主要阐述静力学分析实例、非线性力学分析实例、接触分析实例、动力学分析实例、屈曲分析实例等。


《有限元分析基础篇ANSYS与Matlab》


2002年清华大学出版社出版,541页,定价48元。有限元分析(FEA)是工程科学的重要工具,该书以理论介绍为主要目标,利用软件进行数学运算。首先介绍了计算机辅助工程分析的基本结构和有限元分析方法以及8种典型的形函数,然后按专题分别对桁架、梁、膜、板、壳等结构及三维实体、自由振动、弯曲、复合材料等运用三重验证的方法进行有限元分析。


这本书中的代码很多,但是由于年代久远,不太好购买了。网上有一些电子版,清晰度让人无法忍受,各位感兴趣的可以到旧书摊淘一下。


《MATLAB有限元分析与应用》


《MATLAB有限元分析与应用》,2004年清华大学出版社出版,总计330页。由简单到复杂,循序渐进地介绍了各种有限元及其分析与应用方法。书中提供了大量取自机械工程、土木工程、航空航天工程和材料科学的示例和习题,具有很高的工程应用价值。《MATLAB有限元分析与应用》特别强调对MATLAB的交互应用,书中的每个示例都以交互的方式求解,使读者很容易就能把MATLAB用于有限分析和应用。另外,《MATLAB有限元分析与应用》还提供了大量 免费资源。


《MATLAB Codes for Finite Element Analysis》


这是一本不错的外文书,共13章,230多页,包含了多类杆元、梁元、板元案例,源代码很丰富。书是好书,就是太贵了,京东上基本都是700-800一本,不过网上可以下载到电子版,你懂的。


《Development and Application of the Finite Element Method based on MATLAB》



这是一本小薄书,一共70页左右,主要介绍基于MATLAB开发的一款有限元软件DAEdalon,有关DAEdalon的信息可以浏览以下网址:http://www.baaserweb.de/DAEdalon/index.htm

最新版DAEdalon源代码在github上可以下载到,地址如下:

https://github.com/DAEdalonFEM/DAEdalon

需要注意的是,这个软件需要FreeCAD作为前处理,ParaView做后处理,之前介绍过的哈。



                     开源软件



上一期介绍了FreeCADCode-Aster,有读者提到了另一款非常不错的开源CAE软件Calculix


CalculiX是一款三维有限元开源软件,既能够运行在类Unix(包括Linux)平台上,也能在MS-Windows上运行。使用CalculiX,可以构建有限元模型,对模型进行求解以及后处理。CalculiX的前处理器和后处理器基于openGL API开发而成。其求解器能够进行线性和非线性计算,包括求解静态、动态和热力学问题的模块。

CalculiX滑翔伞受力分析

此外,CalculiX的前后处理与求解器可以独立使用。一方面,CalculiX的求解器使用abaqus的输入文件格式,因此你可以使用该商业软件的预处理器得到输入文件后利用CalculiX的求解器进行求解。另一方面,你可以使用CalculiX的前处理器输出能够被nastran、abaqus、anays、code_aster以及OpenFOAM等软件使用的网格数据。


对于熟悉Abaqus的读者强烈推荐CalculiX。了解更多关于关于CalculiX的信息可以浏览以下网址:

http://www.calculix.de/

软件下载地址为:

https://github.com/calculix/cae


大礼包

添加微信mech_of_comps,备注“有限元编程”,获取有关有限元编程、Matlab有限元编程及开源有限元软件的神秘大礼包。



来源:转载于:技术邻——复合材料力学

回复:

Copyright © 2021 .长沙麦涛网络科技有限公司 All rights reserved. 湘ICP备20015126号-2
联系我们