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近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)——理論、模型與應(yīng)用 版權(quán)信息
- ISBN：9787030742919
- 條形碼：9787030742919 ; 978-7-03-074291-9
- 裝幀：精裝
- 冊(cè)數(shù)：暫無(wú)
- 重量：暫無(wú)
- 所屬分類：>
近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)——理論、模型與應(yīng)用 內(nèi)容簡(jiǎn)介
本書作者所在的課題組在中國(guó)國(guó)內(nèi)*早開展近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)的研究，得到了多個(gè)國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目和國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目的資助，在近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)理論模型、計(jì)算體系、程序?qū)崿F(xiàn)和工程應(yīng)用等方面取得了較為豐碩的成果，并在國(guó)內(nèi)外學(xué)術(shù)會(huì)議上組織了多次專題研討會(huì)。本書是作者近十年在近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)領(lǐng)域主要成果的匯集。
近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)——理論、模型與應(yīng)用 目錄
目錄叢書序序前言第1章緒論11.1引言11.2連續(xù)介質(zhì)力學(xué)的局部理論與非局部理論31.3近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)的產(chǎn)生與發(fā)展61.4近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)的理論特點(diǎn)81.5近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)的研究現(xiàn)狀91.5.1固體力學(xué)問(wèn)題91.5.2流體力學(xué)問(wèn)題181.5.3輸運(yùn)擴(kuò)散問(wèn)題191.5.4多物理場(chǎng)耦合問(wèn)題201.5.5近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)與其他數(shù)值方法的混合建模與多尺度分析251.5.6近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)相關(guān)應(yīng)用261.5.7近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)數(shù)理基礎(chǔ)301.5.8近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)程序和軟件研發(fā)301.6本書的主要內(nèi)容31參考文獻(xiàn)35第2章近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)的基本理論582.1變形描述582.1.1**連續(xù)介質(zhì)力學(xué)的變形描述.582.1.2近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)的變形描述612.2受力描述與運(yùn)動(dòng)方程642.2.1**連續(xù)介質(zhì)力學(xué)的受力描述與運(yùn)動(dòng)方程642.2.2近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)的受力描述與運(yùn)動(dòng)方程.662.3本構(gòu)模型702.3.1鍵型近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)的力密度矢量.712.3.2常規(guī)態(tài)型近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)的力密度矢量.712.3.3非常規(guī)態(tài)型近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)的力密度矢量722.4非局部邊界條件732.5守恒律的相容性條件752.5.1線動(dòng)量守恒的相容性條件752.5.2角動(dòng)量守恒的相容性條件762.5.3能量守恒的相容性條件772.6損傷與破壞：斷鍵準(zhǔn)則.78參考文獻(xiàn)81第3章鍵型近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)模型及其改進(jìn).833.1本構(gòu)模型及其線性化833.1.1鍵力密度函數(shù)的構(gòu)建833.1.2鍵力密度函數(shù)的線性化863.2**微彈脆性模型883.2.1鍵力密度函數(shù)的具體形式883.2.2參數(shù)率定903.3**微彈脆性模型的改進(jìn)953.3.1考慮長(zhǎng)程力空間遞減規(guī)律的修正.963.3.2考慮邊界效應(yīng)的修正983.4其他鍵型近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)模型1003.4.1微梁模型1003.4.2共軛鍵模型1043.4.3另兩種鍵型近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)模型簡(jiǎn)介111參考文獻(xiàn)112第4章鍵型近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)在有限元中的實(shí)現(xiàn)1144.1近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)強(qiáng)形式方程的桿單元法1144.1.1基于桿單元離散的計(jì)算方法1144.1.2基于ABAQUS軟件的二次開發(fā)1184.2近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)弱形式方程的非連續(xù)伽遼金有限元法1214.2.1**連續(xù)介質(zhì)力學(xué)微分方程的弱形式.1214.2.2近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)積分方程的弱形式1234.2.3空間離散與矩陣裝配1244.3鍵型近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)非連續(xù)伽遼金有限元法在LS-DYNA軟件中的實(shí)現(xiàn)1284.4數(shù)值算例分析1314.4.1基于自編程序的近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)桿單元法算例1314.4.2基于ABAQUS二次開發(fā)的近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)桿單元法算例1324.4.3基于近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)非連續(xù)伽遼金有限元法的算例1344.4.4基于LS-DYNA的混凝土板爆炸沖擊毀傷模擬135參考文獻(xiàn)137第5章近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)的顯式動(dòng)力學(xué)解法1405.1控制方程的空間離散.1405.2時(shí)間離散與逐步積分法1425.2.1時(shí)間差分格式1425.2.2顯式逐步積分法的穩(wěn)定性條件1435.3顯式擬靜力方法1455.4程序設(shè)計(jì)框架與計(jì)算流程1465.5數(shù)值算例1475.5.1一維桿的彈性波傳播1485.5.2二維簡(jiǎn)支梁的彈性變形1495.5.3三維馬氏體時(shí)效鋼沖擊動(dòng)力裂紋擴(kuò)展.1505.5.4混凝土板的沖擊侵徹破壞1525.6近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)開源軟件PDLAMMPS.1555.6.1PDLAMMPS軟件概述1555.6.2安裝與配置1565.6.3腳本文件示例與應(yīng)用156參考文獻(xiàn)160第6章常規(guī)態(tài)型近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)模型1626.1常規(guī)態(tài)型近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)彈性模型.1626.1.1基本變量說(shuō)明1626.1.2彈性本構(gòu)模型的建立過(guò)程1656.2常規(guī)態(tài)型近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)彈塑性模型1706.2.1彈塑性本構(gòu)模型的一般形式1706.2.2屈服函數(shù)與塑性流動(dòng)法則1716.2.3一致性條件與塑性乘子1736.2.4材料強(qiáng)度參數(shù)的確定1746.2.5回映算法流程1766.3數(shù)值算例1776.3.1含預(yù)制中心圓孔板的彈性變形1776.3.2隨機(jī)多孔脆性環(huán)氧板的拉伸開裂1796.3.3方板的加卸載彈塑性響應(yīng)180參考文獻(xiàn)182第7章非常規(guī)態(tài)型近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)模型1847.1非常規(guī)態(tài)型近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)建模方法1847.1.1建模流程與基本方程1847.1.2基本方程的離散1877.2線性問(wèn)題的隱式求解方法1887.2.1線彈性小變形問(wèn)題的求解方程1887.2.2物質(zhì)點(diǎn)勁度系數(shù)矩陣的構(gòu)造1907.3非線性問(wèn)題的隱式求解方法1947.4數(shù)值不穩(wěn)定性分析與穩(wěn)定控制方法1977.4.1數(shù)值不穩(wěn)定性的影響因素分析1987.4.2穩(wěn)定控制的計(jì)算策略2017.4.3穩(wěn)定控制計(jì)算策略的數(shù)值驗(yàn)證2027.5晶體彈塑性變形與動(dòng)態(tài)斷裂的非常規(guī)態(tài)型近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)方法2097.5.1單晶體彈塑性本構(gòu)模型2097.5.2塑性剪切變形增量與變形梯度張量更新.2117.5.3晶體塑性本構(gòu)的切線模量2147.5.4平面多晶體彈塑性靜力變形的算例分析.2167.5.5平面多晶體彈塑性裂紋擴(kuò)展的算例分析.220參考文獻(xiàn)225第8章非常規(guī)態(tài)型近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)模型的改進(jìn)2288.1幾種無(wú)網(wǎng)格法與非常規(guī)態(tài)型近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)方法的對(duì)比2288.1.1光滑粒子流體動(dòng)力學(xué)方法及其修正2288.1.2再生核質(zhì)點(diǎn)法和梯度再生核質(zhì)點(diǎn)法2338.1.3非常規(guī)態(tài)型近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)模型2378.1.4幾種無(wú)網(wǎng)格法與非常規(guī)態(tài)型近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)方法的對(duì)比2388.2高階非常規(guī)態(tài)型近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)模型2408.2.1高階非局部變形梯度和力密度矢量狀態(tài).2408.2.2線性隱式解法2428.2.3非線性隱式解法2478.2.4高階非局部變形梯度的精度驗(yàn)證2488.2.5彈性桿拉伸變形的算例分析2508.2.6矩形板拉伸變形的算例分析2548.3鍵關(guān)聯(lián)高階非常規(guī)態(tài)型近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)模型2578.3.1鍵關(guān)聯(lián)的非局部變形梯度2578.3.2鍵關(guān)聯(lián)的力密度矢量狀態(tài)和運(yùn)動(dòng)方程.2598.3.3線性隱式靜力解法2608.3.4矩形板拉伸變形的算例分析2628.3.5三維桿軸壓變形的算例分析2658.3.6三維桿中準(zhǔn)一維彈性波傳播的算例分析.2708.4一個(gè)新的非常規(guī)態(tài)型近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)模型2728.4.1基于近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)微分算子重構(gòu)原非常規(guī)態(tài)型近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)模型2728.4.2基于近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)微分算子構(gòu)建新的非常規(guī)態(tài)型近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)模型2768.4.3新的非常規(guī)態(tài)型近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)模型的隱式–顯式混合解法2798.4.4矩形板拉伸變形的算例分析2838.4.5含線裂紋矩形板拉伸變形的算例分析.2858.4.6含孔板拉伸變形的算例分析2868.4.7含孔板裂紋擴(kuò)展的算例分析290參考文獻(xiàn)292第9章近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)方法與有限單元法的混合模型2959.1近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)與有限元混合建模的幾種方法2959.1.1力耦合方法與鑲嵌單元技術(shù)2969.1.2位移協(xié)調(diào)約束與位移結(jié)合法2969.1.3力分解法2979.1.4混合函數(shù)方法2989.1.5子模型方法2989.2新的近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)與有限元混合模型2999.2.1重疊模型與接觸模型2999.2.2重疊模型的定量分析3029.2.3接觸模型的定量分析3049.3數(shù)值算例3059.3.1懸臂梁在端部受集中力作用3059.3.2簡(jiǎn)支梁在跨中受集中力作用3069.3.3含I型裂紋板的裂紋擴(kuò)展分析3079.3.4含I-II復(fù)合型裂紋板的裂紋擴(kuò)展分析3099.3.5多裂紋擴(kuò)展分析3119.3.6含切口三點(diǎn)彎*梁的裂紋擴(kuò)展分析3139.4近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)有限元混合模型在重力壩穩(wěn)定性分析中的應(yīng)用3159.4.1典型重力壩的變形計(jì)算和分析3159.4.2典型重力壩的承載力評(píng)價(jià)317參考文獻(xiàn)319第10章非均勻離散的近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)模型與自適應(yīng)分析32210.1近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)的空間離散方式與自適應(yīng)分析32210.2基于Voronoi結(jié)構(gòu)圖離散的近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)自適應(yīng)方法32410.2.1均勻/非均勻Voronoi胞元離散32410.2.2鍵型近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)模型中參數(shù)的比例關(guān)系.32610.2.3對(duì)偶雙影響域近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)模型32710.2.4基于Voronoi結(jié)構(gòu)圖的自適應(yīng)方案32910.3數(shù)值算例33110.3.1矩形板的擬靜力彈性變形33110.3.2二維彈性波的傳播33310.3.3含預(yù)制裂紋板的動(dòng)態(tài)裂紋擴(kuò)展33910.3.4三維馬氏體時(shí)效鋼沖擊動(dòng)力裂紋擴(kuò)展.34510.4主要結(jié)論347參考文獻(xiàn)348第11章沖擊侵徹與爆炸問(wèn)題的近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)模擬35111.1沖擊接觸算法與爆炸載荷的計(jì)算35111.1.1沖擊接觸算法35111.1.2爆炸載荷施加方法35211.2準(zhǔn)脆性材料的JH-2本構(gòu)模型35611.2.1JH-2本構(gòu)關(guān)系35611.2.2JH-2本構(gòu)的更新算法35911.2.3JH-2本構(gòu)的基準(zhǔn)驗(yàn)證36311.3近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)的非局部色散特性與霍普金森壓桿沖擊試驗(yàn)的模擬.36711.3.1鍵型近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)的非局部色散特性36711.3.2分離式霍普金森壓桿沖擊巴西圓盤的近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)模擬37011.4混凝土層裂與多重層裂的近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)模擬37311.4.1矩形沖擊波作用下混凝土桿的單層層裂模擬37311.4.2三角沖擊波作用下混凝土桿的多重層裂模擬37611.5鋼筋混凝土板空中爆炸毀傷的近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)模擬.38211.5.1問(wèn)題描述38211.5.2計(jì)算結(jié)果與分析384參考文獻(xiàn)386第12章熱傳導(dǎo)與熱--力耦合問(wèn)題的近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)模擬38812.1熱傳導(dǎo)問(wèn)題的近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)模型38812.1.1鍵型近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)熱傳導(dǎo)模型38912.1.2態(tài)型近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)熱傳導(dǎo)模型39012.2基于近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)微分算子的熱傳導(dǎo)模型39112.3基于近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)微分算子的熱–力耦合模型39512.4熱傳導(dǎo)和熱–力耦合問(wèn)題近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)模型的數(shù)值計(jì)算39812.4.1初始條件與邊界條件39812.4.2方程離散與求解39912.4.3損傷區(qū)域?qū)嵯禂?shù)的修正40312.5熱傳導(dǎo)問(wèn)題近場(chǎng)動(dòng)力學(xué)模型的算例分析40312.5.1一維桿件熱傳導(dǎo)問(wèn)題的算例分析40312.5.2二維方板熱傳導(dǎo)問(wèn)題的算例分析40512.5.3三維厚板熱傳導(dǎo)問(wèn)題的算例分析40812.5.4混凝土試件熱傳導(dǎo)問(wèn)題的細(xì)觀分析41012.6熱
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