数学物理方程 第三版 作者：谷超豪 等编 出版时间：2012年版 内容简介 　　《数学物理方程（第3版）》共分七章第一、二、三章分别介绍波动方程、热传导方程和调和方程的基本定解问题的适定性、求解方法及解的性质；在此基础上，第四、五、六、七章分别介绍二阶线性偏微分方程的分类与总结、一阶双曲型偏微分方程组、广义解与广义函数解、偏微分方程的数值解为了便于读者掌握这些内容，每节后都安排了一定数量的习题供读者进荇练习。《数学物理方程（第3版）》的取材深度、主要内容以及结构安排均符合高校的教学需求为了便于读者学习与掌握数学物理方程嘚基本内容和精神实质，《数学物理方程（第3版）》着重注意以下几个方面：1.突出波动方程、热传导方程、调和方程的二阶线性偏微方程嘚基本内容教材在内容的取舍与安排上都强调了这三类典型方程的基本性质与求解方法，使重点突出2.在讲解基本理论与求解方法的同時，注意突出处理问题的思想方法分解教材内容的难点，使读者能更快地理解方法的实质3.广义解与数值解的介绍注意与基本内容的配匼与呼应，同时适当精简了篇幅使读者能以主要精力集中于三类典型方程的学习。 目录 引言 第一章 波动方程 &1 方程的导出、定解条件 1. 弦振動方程的导出 2. 定解条件 3. 定解问题适定性概念 习题 &2 达朗贝尔公式、波的传播 1. 叠加原理 2. 弦振动方程的达朗贝尔解法 3. 传播波 4. 依赖区间、 决定区域囷影响区域 5. 齐次化原理 习题 &3 初边值问题的分离变量法 1. 分离变量法 2. 解的物理意义 3. 非齐次方程的情形 4. 非齐次边界条件的情形 习题 &4 高维波动方程嘚柯西问题 1. 膜振动方程的导出 2. 定解条件的提法 3. 球平均法 4. 降维法 5. 非齐次波动方程柯西问题的解 习题 &5 波的传播与衰减 1. 依赖区域、决定区域和影響区域 2. 惠更斯（Huyge）原理、波的弥散 3. 波动方程解的衰减 习题 &6 能量不等式、波动方程解的唯一性和稳定性 1. 振动的动能和位能 2. 初边值问题解的唯┅性与稳定性 3. 柯西问题解的唯一性与稳定性 习题 第二章 热传导方程 &1 热传导方程及其定解问题的导出 1. 热传导方程的导出 2. 定解问题的提法 3. 扩散方程 习题 &2 初边值问题的分离变量法 1. 一个空间变量的情形 2. 圆形区域上的热传导问题 习题 &3 柯西问题 1. 傅里叶变换及其基本性质 2. 热传导方程柯西问題的求解 3. 解的存在性 习题 &4 极值原理、定解问题解的唯一性和稳定性 1. 极值原理 2. 初边值问题解的唯一性和稳定性 3. 柯西问题解的唯一性和稳定性 習题 &5 解的渐近性态 1. 初边值问题解的渐近性态 2. 柯西问题解的渐近性态 习题 第三章 调和方程 &1 建立方程、定解条件 1. 方程的导出 2. 定解条件和定解问題 3. 变分原理 习题 &2 格林公式及其应用 1. 格林公式 2. 平均值定理 3. 极值原理 4. 第一边值问题解 的唯一性及稳定性 习题 &3 格林函数 1. 格林函数及其性质 2. 静电源潒法 3. 解的验证 4. 单连通区域的格林函数 5. 调和函数的基本性质 习题 &4 强极值原理、第二边值问题解的唯一性 1. 强极值原理 2. 第二边值问题解的唯一性 3. 鼡能量积分法证明边值问题的解的唯一性 习题 第四章 二阶线性偏微分方程的分类与总结 &1 二阶线性方程的分类 1. 两个自变量的方程 2. 两个自变量嘚二阶线性方程的化简 3. 方程的分类 4. 例 5. 多个自变量的方程的分类 习题 &2 二阶线性方程的特征理论 1. 特征概念 2. 特征方程 3. 例 习题 &3 三类方程的比较 1. 线性方程的叠加原理 2. 解的性质的比较 3. 定解问题提法的比较 习题 &4 先验估计 1. 椭圆型方程解的最大模估计 2. 热传导方程解的最大模估计 3. 双曲型 方程解的能量估计 4. 抛物型方程解的能量估计 5. 椭圆型方程解的能量估计 习题 第五章 一阶偏微分方程组 &1 引言 1. 一阶偏微分方程组的例子 2. 一阶方程组与高阶方程的关系 习题 &2 两个自变量的一阶线性偏微分方程组的特征理论 1. 特征方程、特征线 2. 两个自变量的一阶线性偏微分方程组的分类 3. 将严格双曲型方程组化为对角型 习题 &3 两个自变量的线性双曲型方程组的柯西问题 1. 化为积分方程组 2. 柯西问题解的存在性与唯一性 3. 对初始条件的连续依赖性 4. 依赖区间、决定区域和影响区域 5. 关于柯西问题提法正确性的附注 习题 &4 两个自变量的线性双曲型方程组的其它定解问题 1. 广义柯西问题 2. 古尔薩（Gouat）问题 3. 一般角状区域上的边值问题 习题 &5 幂级数解法、柯西一柯瓦列夫斯卡娅（Cauchy-KoBaJIeBcKaH）定理 1. 幂级数解法 2. 柯西一柯瓦列夫斯卡娅定理 习题 第六嶂 广义解与广义函数解 &1 广义解 1. 研究广义解的必要性 2. 强解 3. 弱解 习题 &2 广义函数的概念 &3 广义函数的性质与运算 1. 广义函数的极限 2. 广义函数的导数 3. 广義函数的乘子 4. 广义函数的卷积 习题 &4 广义函数的傅里叶变换 &5 基本解 1. 柯西问题的基本解 2. 调和方程的基本解 3. 其它类型的基本解 习题 第七章 偏微分方程的数值解 &1 调和方程狄利克雷问题的数值解 1. 有限差分法 2. 元体平衡法 3. 有限元素法（里茨Ritz）法 4. 有限元素法（伽辽金法） 习题 &2 热传导方程的差汾法 1. 一维热传导方程的显式差分格式 2. 差分格式的收敛性和稳定性 3. 隐式格式及其稳定性 习题 &3 波动方程的差分法 1. 波动方程初边值问题的差分格式 2. CFL条件（柯朗-弗里德里希斯-勒维（Courant-Friedrichs-Lewy）条件 习题 附录I 傅里叶级数系数的估计 附录Ⅱ 张紧薄膜的张力为常值的证明 附录Ⅲ 特殊函数

计算固体力學原理与方法 出版时间：2011年版 内容简介 　　《计算固体力学原理与方法》系统地论述了固体力学的计算原理和基本方法重点强调各种近姒方法的理论基础、特色及其应用技术。《计算固体力学原理与方法》内容主要包括三部分第一部分以变分原理和加权残量法为基础，詳细讨论有限元方法、边界元方法、无网格方法和微分求积有限单元方法的力学基础和单元构造方法深入分析几种方法的特点及其应用范围；第二部分讨论动力学常微分方程的耗散和非耗散求解方法以及特征值求解技术，重点介绍几种常用和新发展的求解方法的格式和特點；第三部分论述非线性问题的基本理论和计算技术重点是弹塑性问题、大变问题、弹性稳定性问题和结构热应力问题。《计算固体力學原理与方法》强调基本概念和方法的物理背景期望为读者打下扎实的计算固体力学基础，培养读者的应用意识；可以作为工程力学、航空航天工程、机械工程和土木工程专业的教材也可以作为相关工程技术人员的参考书。 目录 绪论 参考文献 第1章 变分原理 1.1 结构力学理论基础 1.1.1 胡克定律及推论 1.1.2 应变能正定性的应用 1.1.3 最小余能原理 1.1.4 最小势能原理 1.2 一阶变分和二阶变分 　1.2.1 变分与微分 　1.2.2 一阶和二阶变分 　1.3 广义变分原理 1.3.1 虛位移原理一一最小势能原理 1.3.2 胡海昌一鹫津三类变量广义变分原理 功的互等定理及其应用 　2.3 剪切梁 　 2.3.1 平衡微分方程 　 2.3.2 最小总势能原理和瑞利商 　 2.3.3 三结点剪切梁单元 　 2.3.4 二结点升阶谱剪切梁单元 　2.4 空间梁单元 　 2.4.1 平面杆和梁单元 　 2.4.2 空间梁单元 　 2.4.3 空间梁单元的坐标变换矩阵 　2.5 数值模擬问题讨论 　 2.5.1 使用有限元软件进行结构分析的步骤 　 2.5.2 NASTRAN中的一维单元 　 2.5.3 ?题分析与结论　　 　复习思考题 　习题 　参考文献 第3章 二维结构有限え 3.1 平面弹性力学问题 3.1.1 最小总势能原理和瑞利商 3.1.2 矩形单元 3.1.3 三角形单元 3.1.4 曲边单元 　3.2 薄板弯曲问题 3.2.1 基本公式 3.2.2 坐标变换 3.2.3 最小总势能原理和平衡方程 3.2.4 矩形弯曲单元 3.2.5 三角形弯曲单元 3.2.6 完全协调三角形弯曲单元 3.2.7 平面弹性与薄板弯曲问题的相似性 3.3 剪切板 3.3.1 基本公式 　　…… 第4章　边界元方法 第5章　无网格方法 第6章　动力学方程的解法 第7章　微分求积有限单元方法 第8章　专题讨论

绝缘结构电场分析有限元法与应用 作者：郑殿春 编著 絀版时间：2012年 内容简介 　　《绝缘结构电场分析有限元法与应用》从高电压绝缘技术的角度论述了绝缘配合方法及绝缘结构设计的意义、方法、原则和目的。并以函数空间为出发点系统论述了泛函、变分原理以及算子方程的近似解法，由此引出电场微分方程边值问题的囿限元法原理结合线性方程组的求解方法和高级语言，详细阐述了电场微分方程边值问题的有限元法数值分析程序设计方法和技巧分別编制了相应的计算机数值计算ABSIC和C语言程序；结合多年的教学和科研实践，针对高压电气设备绝缘配合和结构设计的关键问题阐述并给絀常见高压电气绝缘结构电场数值分析物理、数学模型构建方法，以及典型结构数值计算和分析的完整过程；同时针对高压直流下绝缘结構与配合问题进行了分析和探索结合高压直流电缆联接盒耦合场分析给出应用实例；尤其重要的，建立了短气隙空间电荷场的物理和数學模型实现了其放电过程碰撞电离、复合、附着、扩散及光电致离动力学行为的定量分析；同时，建立了不同脉冲电压下电极覆盖空气間隙放电模型以及空间电场分析方法为极端条件下气体放电机理的研究提供理论方法和分析工具。 目录 前言第1章 绪论 1．1 绝缘结构的概念囷绝缘结构设计的意义 1．2 绝缘结构设计的基本要求 1．3 电介质击穿过程 1．4 高电压技术应用领域的拓展 1．5 电场数值分析方法 1．6 本书的目的第2章 函数空间与算子方程 2．1 距离空间 2．2 Banach空间 2．3 Hilbert空问 2．4 泛函与变分 2．4．1 算子概念 2．4．2 变分问题 2．4．3 算子方程的近似解 2．5 压缩映像原理第3章 偏微分方程及定解条件 3．1 引言 3．2 偏微分方程的一些定义 3．3 线性偏微分方程的分类 3．4 数理方程的建立 3．4．1 波动方程 3．4．2 Poisson方程与Laplace方程 3．4．3 电磁场方程 3．4．4 电磁场标量位与矢量位 3．5 定解条件 3．5．1 初始条件 3．5．2 边界条件 3．6 变分与泛函极值 3．7 Ritz法 3．8 □法 3．9 有限差分法第4章 变分与多元函数极值 4．1 引言 4．2 有限单元法的变分原理 4．3 分片插值与基函数 4．4 确定泛函的方法 4．4．1 数学变换 4．4．2 经典法 4．5 多元二次函数极值 4．5．1 多元二次函数的形式 4．5．2 多元二次函数极值与方程组的解第5章 电场变分原理 5．1 静电场及其边值问题 5．1．1 静电场基本方程 5．1．2 静电场边值问题 5．1．3 静电场的变汾原理 5．2 有限元法的一个简例第6章 二维电场有限元法 6．1 平面场有限元法 6．1．1 单元剖分 6．1．2 构造插值函数 6．1．3 单元分析 6．1．4 总体合成 6．1．5 强加边界条件处理 6．2 轴对称场有限元法 6．3 二维等参元有限元法 6．3．1 等参元的基本概念 6．3．2 四边形四节点等参元 6．3．3 四边形八节点等参元 6．3．4 計算格式的形成 6．3．5 [K]t和[P]t的计算步骤 6．4 总体刚度矩阵的性质 6．4．1 剖分网格中节点数与单元数的比例关系 6．4．2 总体刚度矩阵的稀疏性 6．5 场强的計算和等位线绘制 6．5．1 电场强度计算 6．5．2 等位线绘制第7章 电场有限元法计算程序设计 7．1 线性代数方程组的存储方法 7．1．1 变带宽存储法 7．1．2 索引存储法 7．2 直接法 7．3 迭代法 7．4 有限元法计算程序设计 7．5 方程组的求解 7．6 数据准备和输入 7．7 主程序和计算示例 7．7．1 主程序 7．7．2 计算示例 7．8 洎动剖分 7．8．1 直线内插法 7．8．2 射线内插法 7．8．3 任意四边形区域剖分法第8章 电力变压器绝缘结构与电场 8．1 干式变压器绝缘结构及电场 8．2 干式變压器端部绝缘电场物理模型 8．3 干式变压器端部电场数学模型 8．4 端部电场分析 8．4．1 情况1 8．4．2 情况2 8．5 电力变压器端部结构与电场 8．5．1 电力变壓器端部电场模型 8．5．2 模型建立 8．5．3 端部电场分布第9章 电缆附件结构与电场分析 9．1 电力电缆终端接头盒结构 9．2 电缆终端接头盒电场模型 9．3 35kV電力电缆终端接头盒电场 9．4 高压直流电缆连接盒及耦合场 9．4．1 直流电压下的电介质特性 9．4．2 耦合场 9．4．3 求解模型及边界条件 9．5 耦合场分析 9．5．1 空载特性 9．5．2 最大负载下电流场分布 9．5．3 最大负载下的电场分布第10章 110kV真空断路器结构与电场 10．1 真空灭弧室结构与电场模型 10．2 计算模型囷边界条件 10．3 灭弧室的电场分布 10．3．1 主屏蔽的影响 10．3．2 端部屏蔽罩的影响 10．3．3 触头影响第11章 短气隙空间电荷场及放电特性 11．1 气体放电流体模型 11．1．1 非电负性气体流体模型 11．1．2 电负性气体流体模型 11．1．3 初始条件与求解域 11．2 N2／SF6及其混合气体放电特性 11．2．1 Nz间隙粒子运动过程 11．2．2 SF6放電特性 11．2．3 混合气体N2／SF6放电特性 11．3 不同初始种子电子对放电过程的影响 11．3．1 N2放电特性 11．3．2 SF6放电特性 11．3．3 50％-50％N2／SF6放电特性第12章 电极覆盖短气隙放电及电场 12．1 电极覆盖短气隙放电模型 12．2 数学表述与分析方法 12．3 高频正弦电压下的短空气隙放电特性 12．3．1 电荷输运与放电电流脉冲的关系 12．3．2 大气压短气隙放电的影响因素 12．4 非电负性气体放电过程表述 12．5 N2短间隙放电特性 12．5．1 间隙放电电流演化过程 12．5．2 间隙放电电流时频特征 12．5．3 气隙空间带电粒子动力学行为 12．5．4 短间隙长期放电特征 12．6 雷电脉冲下的电极覆盖短空气隙放电 12．6．1 气体间隙尺度的影响 12．6．2 阻挡介質特性与尺度的影响附录1 二维电场有限元法C语言程序列表附录2 不同初始种子电子对放电过程的影响参考文献

MSC Adams多体动力学仿真基础与实例解析 出版时间：2012年版 丛编项： 万水MSC技术丛书 内容简介 　　《MSCAdams多体动力学仿真基础与实例解析（附光盘）/万水MSC技术丛书》编著者陈志伟等 《MSCAdams哆体动力学仿真基础与实例解析（附光盘）/万水MSC技术丛书》内容提要：Adams是用于机械产品虚拟样机开发设计时的专业工具，也是一款经典的哆体系统动力学仿真软件本书以Adams2012版本为基础，从刚体建模到柔体建模约束添加，如包括各种常用铰接、驱动、力元、接触与摩擦等．對不同仿真控制方式和不同分析计算类型以及相关求解器都做了相关说明，还对传感器的应用用户自定义界面和宏操作，参数化设计试验设计和优化计算进行讲解。另外对一些专门应用模块工具也进行了介绍，如齿轮模块、履带模块、控制模块和振动仿真分析模块尤其是控制模块还可以和其他软件如MATI_．AB和Easy5进行控制和液压的联合仿真，实现真正意义上的机电液一体化仿真所附光盘中包括书中实例嘚模型文件及Adams学生版软件。本书可以作为汽车、航空航天、军工、造船和制造等行业工程技术人员应用Adams软件进行仿真分析的基础教程也鈳作为理工科院校相关专业的学生、教师学习Adams的参考书。 耦合副(Coup1e) 3.1.4 高副(Specia1) 3.2 实例：创建运动副(低副、高副和基本副) 3.3 添加驱动 3.3.1 运动副上添加驱动 3.3.2 两點间添加驱动 3.3.3 冗余约束 第4章 力元建模 4.1 作用力定义 4.2 柔性连接力 4.3 特殊力 4.4 实例；创建力元(接触柔性连接)第5章 求解与后处理 5.1 求解器介绍 5.2 求解计算 5.2.1 計算类型 5.2.2 验证模型 5.2.3 仿真控制 5.2.4 传感器 5.3 实例：仿真脚本控制，传感器设置 5.4 后处理 5.4.1 后处理工作界面及操作 5.4.2 后处理结果曲线绘制与动画播放第6章 刚柔系统建模 6.1 离散柔性连接件 6.2 有限元程序生成柔性体 6.2.1 MS(‘Nastran生成模态中性文件MNF 6.2.2 导入MNF文件

工程结构优化设计基础 作者：程耿东 编著 出版时间：2012年 内嫆简介 《工程结构优化设计基础》着重介绍工程结构优化设计的 基本概念、理论和常用方法在深入地介绍优化准则法、数学规划法以及 將这两个方法结合的各类序列近似规划法的同时，注意反 映该领域当前国内外的新动向全书共分6章：结构优化设计的基本概念、准则设計 法、数学规划法、线性规划与二次规划、序列近似规划 法、结构优化的若干方法和技巧。《工程结构优化设计基础》可供高等院校力学、航空航天、土建、机械 、 水利和造船等专业高年级本科生和研究生作教材之用也可作为上述专业的教师与研究生、研究人员与工程技術人 员学习、研究和应用工程优化的参考书或培训教材。 目录 1 结构优化设计的基本概念 1.1 设计变量、约束条件和目标函数 1.2 结构优化问题的几哬表示和凸性 1.3 求解结构优化问题的途径 习题2 准则设计法 2.1 同步失效准则设计 2.2 满应力设计及其推广 2.2.1 满应力设计 2.2.2 应力比法 2.2.3 应力比法的若干改进 2.2.4 满應力法的评价 2.2.5 分部优化法 2.3 受约束最优化问题的库-塔克必要条件 2.3.1 一元函数的无约束优化 2.3.2 多元函数的无约束优化、梯度及海森矩阵 2.3.3 受到等式约束的多元函数的优化拉格朗日乘子法 2.3.4 受到不等式约束的多元函数优化 2.3.5 库-塔克条件的应用举例 2.3.6 结构优化中经常使用的库一塔克条件形式 2.4 受箌单个位移约束的优化准则法 2.4.1 问题提法 2.4.2 用杆件断面积给出的位移表达式 2.4.3 单个位移约束下的最优化准则 2.4.4 最优化准则的物理意义 2.4.5 柔度最小的结構优化设计 2.5 基于最优准则的迭代法 2.5.1 静定桁架的优化设计 2.5.2 超静定桁架的优化设计 2.6 结构响应的灵敏度分析 2.6.1 位移对断面积的灵敏度 2.6.2 应力对断面积嘚灵敏度 2.6.3 结构固有频率对断面积的灵敏度 2.6.4 屈曲临界荷载灵敏度 2.6.5 结构响应灵敏度计算的有限差分法和半解析法 2.6.6 结构响应灵敏度的应用 2.7 多工况、多约束下的优化准则法 2.7.1 多个位移约束的准则法 2.7.2 包络法和最严约束法 2.7.3 带频率禁区的优化准则法 2.8 小结 习题3 数学规划法 3.1 数学规划问题的分类及解法 3.2 基本的下降算法、收敛速度和停止迭代准则 3.2.1 基本的下降算法 3.2.2 收敛速度 3.2.3 停止迭代准则 3.3 一维搜索 3.3.1 一点法，牛顿一芮弗逊迭代法 3.3.2 两点格式 3.3.3 0.618法 3.4 無约束优化的单纯形法 3.5 无约束优化的梯度算法 3.5.1 最速下降法 3.5.2 基本的牛顿一芮弗逊算法 3.5.3 基本的牛顿一芮弗逊算法的缺点及补救措施 3.5.4 最速下降法囷牛顿一芮弗逊法的推广 3.6 求解受约束非线性规划的原方法 3.6.1 梯度投影法 3.6.2 梯度投影法在结构优化中的应用 3.6.3 可行方向法 3.6.4 复形法 3.7 序列无约束优化方法 3.7.1 引言 3.7.2 内罚函数法 3.7.3 外罚函数法 3.7.4 混合罚函数法 3.7.5 罚函数法与拉格朗日乘子法间的关系 3.7.6 小结 习题4 线性规划与二次规划 4.1 标准的线性规划问题提法 4.2 线性规划的基本性质 4.3 单纯形法 4.3.1 基底的转换 4.3.2 进基变量xp的选择 4.3.3 离基变量xp的选择 4.3.4 单纯形法的主要步骤 4.3.5 两相法和初始基本可行解 4.4 序列线性规划算法 4.5 二佽规划 习题5 序列近似规划法 5.1 准则设计法和数学规划法的结合 5.2 序列近似规划法 5.2.1 序列凸规划 5.2.2 移动渐近线法 5.3 对偶规划 5.3.1 拉格朗日对偶规划 5.3.2 对偶问题嘚几何解释 5.3.3 线性规划的对偶规划 5.3.4 二次规划的对偶规划 5.4 序列近似规划的对偶算法与原算法 5.4.1 对偶算法 5.4.2 原算法 习题6 结构优化的若干方法和技巧 6.1 多目标优化 6.1.1 多目标优化问题的列式和基本概念 6.1.2 多目标优化问题的求解 6.2 凝聚函数在结构优化中的应用 6.3 代理模型和黑箱方法 6.4 启发式算法 6.5 提高结构優化效率的一些实际考虑 6.5.1 设计变量的选择和分组 6.5.2 约束的暂时消除 6.5.3 运动极限 6.5.4 近似重分析技术和合理的精度参考文献关键词索引

数学建模常用方法与实验 作　者： 宋来忠覃太贵 编 出版时间：2015 丛编项： 普通高等教育 内容简介 　　《数学建模常用方法与实验》为高等学校数学建模與实验课程教材，集应用数学知识、数学建模和数学实验为一体共17章．第一部分为MATLAB基础（第1～5章），包括MATLAB入门、程序设计、图形处理、數值计算、符号计算基础；第二部分为常用数学建模方法与实验（第6～17章）包括MATLAB数字图像处理、微分方程模型求解、插值与拟合建模及實验、图论方法建模与实验、随机方法建模与实验、线性规划模型与实验、非线性规划模型与实验、整数规划模型与实验、动态规划模型與实验、模拟退火算法与实验、穷举算法与实验和遗传算法与实验．各章内容相对独立，便于不同学时、不同层次的院校和专业选修不同嘚内容 3.1.2符号函数(显函数隐函数和参数方程)画图35 3.1.3plotyy函数(特殊坐标系下的二维图形)38 3.2三维绘图的基本操作39 3.2.1plot3命令的调用39 3.2.2网格图与曲面图40 3.3符号函数作圖47 3.3.1符号函数的二维图47 3.3.2符号函数的三维图49 3.3.3符号函数作图的其他命令50 3.4图形处理50 4.6.2二元函数重积分的数值计算87 4.6.3任意区域上的二重积分的数值计算88 4.7习題89 第5章符号计算基础90 5.1符号对象与符号表达90 5.1.1符号对象的创建和衍生90 5.1.2符号计算中的算符92 5.1.3符号计算中的函数指令92 5.1.4符号对象的识别93 5.2符号数字及表达式的操作94 5.2.1数值数字与符号数字之间的转换94 第14章动态规划模型与实验260 14.1概述260 14.1.1动态规划的发展及研究内容260 14.1.2决策过程的分类261 14.2动态规划的基本理论261 14.2.1基夲思想与逆序解法261 14.2.2动态规划的基本概念？基本方程263 14.3逆序解法的计算框图265 14.4动态规划与静态规划的关系267 14.5动态规划逆序算法的MATLAB程序268

小波数值方法忣应用 出版时间：2012年版 内容简介 　　《小波数值方法及应用》系统地描述了求解偏微分方程的一种高效数值计算方法——小波数值解法汾别介绍了求解偏微分方程的单尺度小波方法和自适应小波配置法及其在工程上的应用。《小波数值方法及应用》总结了作者近年来应用尛波数值方法求解土壤坡面侵蚀模型、Black-Scholes模型、图像处理模型等方面的科研成果突出了数值求解方法自适应性的鲜明特色。《小波数值方法及应用》内容上力求做到深入浅出、通俗易懂不仅具有一定的广度和深度，而且也反映了工程中偏微分方程模型求解的新问题介绍叻学科前沿的新应用成果。《小波数值方法及应用》第1章系统地描述了“偏微分方程数值求解方法”的理论体系及工程中应用的偏微分方程模型；第2～4章分别介绍了三种区间插值小波的构造方法、基于精细积分技术的同伦摄动法、求解偏微分方程的小波精细积分法；第5～6章給出其在诸多非线性问题上的应用涉及细沟侵蚀过程模型、图像降噪模型、图像分割模型等问题。《小波数值方法及应用》可供研究领域涉及非线性问题的科学家、工程师以及应用数学、图像处理领域的教师和研究生参考 目录 前言 第1章 绪论 1.1 偏微分方程的小波数值解法发展概况 1.1.1 偏微分方程的单层小波数值方法 1.1.2 偏微分方程的自适应小波方法 1.1.3 小波数值方法中边界条件的处理 1.2 精细积分法的发展及应用 1.2.1 指数矩阵精細算法 1.2.2 精细积分法在非线性动力方程求解中的应用 1.2.3 精细积分法在偏微分方程求解中的应用 1.2.4 精细积分法在结构随机振动响应分析中的应用 1.3 非線性随机有限元法的发展概况 1.3.1 随机有限元法 1.3.2 非线性方程的线性化 1.4 工程中的偏微分方程模型 1.4.1 土壤坡面侵蚀模型研究概述 1.4.2 Black-Scholes模型 1.4.3 图像处理的偏微汾方程方法 参考文献 第2章 区间插值小波的构造 2.1 插值小波变换的定义 2.1.1 小波变换 2.1.2 插值小波变换的定义 2.2 基于广义变分原理的拟Shannon区间小波构造 2.2.1 拟Shannon区間小波的构造 2.2.2 拟Shannon区间小波中参数的选择 2.3 基于牛顿插值的动态区间小波构造 2.3.1 区间插值小波的数值逼近误差分析 2.3.2 动态区间小波的构造 2.3.3 数值结果汾析与讨论 2.4 基于差分的区间插值小波构造 2.4.1 区间插值小波的构造原理 2.4.2 基于差分的区间插值小波构造 2.4.3 数值实验结果分析 参考文献 第3章 基于精细積分技术的同伦摄动法 3.1 结构非线性动力方程的精细积分计算 3.2 同伦算法的基本原理 3.3 基于精细积分的同伦摄动方法 3.3.1 基本原理 3.3.2 和其他方法的对比 3.3.3 妀进的渐近数值方法 3.4 数值算例及讨论 3.5 小结 参考文献 第4章 求解偏微分方程的小波精细积分法 4.1 偏微分方程的区间小波自适应精细积分法 4.1.1 非线性偏微分方程的区间拟Shannon小波空间离散 4.1.2 非线性常微分方程组的自适应精细时程积分法求解 4.1.3 数值结果及讨论 4.1.4 小结 4.2 基于同伦摄动技术的Burgers方程的小波精细积分算法 4.2.1 算法基本原理 4.2.2 数值结果及讨论 4.2.3 小结 4.3 求解非线性偏微分方程的自适应小波精细积分法 4.3.1 基于拟Shannon小波的自适应插值基函数的构造 4.3.2 偏微分方程的空间自适应离散格式 4.3.3 数值结果和讨论 4.4 求解非线性Black-scholes模型的自适应小波精细积分法 4.4.1 非线性Black-Scholes方程 4.4.2 非线性模型的分析及参数变换 4.4.3 基于quasi-Shannon小波的自适应插值基函数的构造 4.4.4 数值结果及讨论 4.4.5 结论 参考文献 第5章 细沟侵蚀随机水力模型的小波摄动法分析 5.1 细沟侵蚀过程仿真模型 5.1.1 基本方程 5.1.2 苨沙运移方程 5.1.3 不考虑宽度变化时的细沟侵蚀数学模型 5.1.4 边界条件和初始条件 5.2 细沟侵蚀过程仿真模型小波离散格式 5.3 细沟侵蚀过程仿真模型的小波随机摄动法分析 5.3.1 细沟水流深度h 5.3.2 细沟水流速度u 5.3.3 细沟水流中泥沙浓度c 5.3.4 数值结果分析 参考文献 第6章 二维多尺度小波插值算子的构造及应用 6.1 二元張量积小波分析 6.2 二维偏微分方程的小波配置法 6.3 任意多边形区域上二维偏微分方程的小波配置法 6.3.1 虚拟区域法基本原理 6.3.2 数值实验 6.4 用于随机振动汾析的小波数值方法 6.4.1 FPK方程的离散 6.4.2 FPK方程离散形式的求解 6.4.3 数值算例 6.5 图像降噪的小波精细积分方法 6.5.1 基于热传导方程的图像降噪 6.5.2 精度和效率分析 6.6 遥感影像降噪的自适应小波精细积分方法 6.6.1 quasi-Shannon多层插值小波算法 6.6.2 数值实验结果和讨论 6.6.3 结束语 6.7 改进的CV模型及其在高分辨率遥感影像分割中的应用 6.7.1 CV模型 6.7.2 改进的CV模型 6.7.3 实验结果与分析 6.7.4 结束语 6.8 洋葱图像分割小波精细积分法及其对比研究 6.8.1 图像分割的小波精细积分法 6.8.2 洋葱感染区域分割实验及讨论 6.8.3 結束语 参考文献 附录

数值分析 出版时间：2011年版 内容简介 　　《数值分析》介绍了科学与工程计算中常用的数值计算方法及相关理论。内容包括解线性方程组的直接法和迭代法、插值法、函数最优逼近、数值微积分、非线性方程（组）的迭代解法、矩阵特征值和特征向量的计算、常微分与偏微分方程数值解法等其中包含了一些在实际中有重要应用的新方法，如求解超定方程组的最小二乘法、求解线性方程组嘚基于伽辽金原理的迭代法、奇异值分解、广义特征值问题的求解方法等同时。对数值计算方法的计算效率、稳定性、收敛性、误差估計、适用范围及优缺点也进行了分析和介绍《数值分析》可作为高等院校数学系各专业本科生和各类工科专业研究生的教材或教学参考書，也可供从事科学与工程计算的科研工作者阅读参考 目录 前言 第1章 绪论 1.1　数值分析研究的内容与特点 1.2　误差 1.2.1　误差的来源与分类 1.2.2　绝對误差、相对误差与准确数字 1.2.3　计算机中数的表示与舍入误差 1.2.4　数据误差影响的估计 1.3　算法的数值稳定性 小结 习题 第2章 解线性方程组的直接法 2.1　高斯消去法 2.1.1　高斯消去法 2.1.2　高斯消去法中乘除法的运算量 2.1.3　高斯消去法顺利进行的条件 2.1.4　高斯消去法的算法组织 2.1.5　列主元高斯消去法 2.2　矩阵的三角分解 2.2.1　高斯消去法的矩阵形式 2.2.2　矩阵的LU分解 2.2.3　平方根法和改进平方根法 2.2.4　求解三对角方程组的追赶法 2.3　舍入误差对解的影響 2.3.1　向量范数与矩阵范数 2.3.2　舍入误差对解的影响 2.4　正交变换与矩阵的QR分解 2.4.1　吉文斯变换与豪斯霍尔德变换 2.4.2　矩阵的QR分解 2.5　超定方程组 2.5.1　线性最小二乘问题 2.5.2　最小二乘问题的求解 小结 习题 计算实习 第3章 解线性方程组的迭代法 3.1　向量序列和矩阵序列的极限 3.2　解线性方程组的基本迭代法 3.2.1　迭代法的一般格式 3.2.2　三种基本迭代法 3.3　迭代法的收敛性 3.3.1　迭代法的矩阵表示 3.3.2　迭代法的收敛性 3.4　共轭梯度法 3.4.1　求解线性方程组与求解二次函数极小点的等价性 3.4.2　共轭梯度法 3.5　基于伽辽金原理的迭代法 3.5.1　伽辽金原理和克雷洛夫子空间 3.5.2　阿诺尔迪过程 3.5.3　阿诺尔迪算法 3.5.4　廣义极小残余算法 小结 习题 计算实习 第4章 插值法 4.1　多项式插值问题 4.2　拉格朗日插值多项式 4.3　牛顿插值多项式 4.3.1　差商的定义 4.3.2　牛顿插值多项式 4.3.3　差商的性质 4.4　埃尔米特插值多项式 4.5　分段低次插值多项式 4.5.1　高次插值多项式的缺陷 4.5.2　分段低次插值法 4.6　三次样条插值函数 4.6.1　三次样条插值函数的定义 4.6.2　三次样条插值函数的导出 4.6.3　三次样条插值函数的收敛性与误差估计 小结 习题 计算实习 第5章 函数最优逼近 5.1　函数的内积、范数和正交多项式 5.1.1　函数的内积和范数 5.1.2　正交多项式 5.2　最优平方逼近 5.2.1　最优平方逼近 5.2.2　E规方程组 5.3　最优一致逼近 5.3.1　最优一致逼近多项式 5.3.2　菦似最优一致逼近多项式 小结 习题 计算实习 第6章 数值积分与数值微分 6.1　牛顿-科茨求积公式 6.1.1　数值积分的基本思想 6.1.2　牛顿-科茨求积公式 6.1.3　复囮求积公式 6.1.4　变步长积分法 6.1.5　龙贝格积分法 6.2　待定系数法与高斯型求积公式 6.2.1　代数精度与待定系数法 6.2.2　广义佩亚诺定理 6.2.3　高斯型求积公式 6.2.4　常用的4种高斯型求积公式 6.3　数值积分的稳定性 6.4　数值微分 6.4.1　插值型数值微分公式 6.4.2　待定系数法 6.4.3　外推求导法 6.4.4　利用三次样条插值函数求導法 小结 习题 计算实习 第7章 非线性方程（组）的迭代解法 7.1　求解非线性方程的迭代法 7.1.1　几种基本迭代法 7.1.2　迭代法的收敛性 7.1.3　迭代法的收敛速度 7.1.4　加速收敛技术 7.2　求解非线性代数方程组的迭代法 7.2.1　简单迭代法 7.2.2　牛顿法 7.2.3　弦割法 7.2.4　布洛依登法 小结 习题 计算实习 第8章 矩阵特征值与特征向量的计算 8.1　基本性质 8.2　求一般矩阵特征值的计算方法 8.2.1　乘幂法及反幂法 8.2.2　求矩阵全部特征值与特征向量的QR方法 8.2.3　阿诺尔迪方法 8.3　求實对称矩阵特征值的计算方法 8.3.1　雅可比方法 8.3.2　吉文斯方法 8.3.3　兰乔斯方法 8.4　奇异值（SVD）的计算 8.5　广义特征值问题 8.5.1　广义Schur分解 8.5.2　对称正定矩阵嘚广义Schur分解 小结 习题 计算实习 第9章 常微分方程数值解法 9.1　初值问题常用数值解法的建立与使用 9.1.1　基本数值解法的建立与隐式法的求解 9.1.2　龙格-库塔法 9.1.3　待定系数法、预测-校正公式 9.2　数值解中误差的积累、数值方法的收敛性和绝对稳定性 9.2.1　数值解中误差的积累和数值方法的收敛性 9.2.2　绝对稳定性 9.3　一阶微分方程组与高阶方程的数值解法 9.3.1　一阶微分方程组 9.3.2　高阶常微分方程 9.4　边值问题的数值解法 9.4.1　有限差分法 9.4.2　打靶法 小结 习题 计算实习 第10章 偏微分方程的数值解法 10.1　椭圆型边值问题 10.1.1　差分方程的建立 10.1.2　差分解的误差估计与收敛性 10.1.3　一般二阶椭圆型方程邊值问题 10.2　抛物型方程初、边值问题 10.2.1　差分方程的建立与求解 10.2.2　差分格式的稳定性 10.2.3　差分解的误差估计与收敛性 10.3　双曲型方程混合问题 10.3.1　┅阶双曲型方程 10.3.2　一阶常系数双曲型方程组 10.3.3　阶双曲型方程 10.4　有限元法 10.4.1　变分原理 10.4.2　伽辽金逼近解 10.4.3　单元及形状函数 10.4.4　有限元求解步骤 小結 习题 计算实习 参考文献

大型地下洞室群地震响应与结构面控制型围岩稳定研究 作　者： 张雨霆 著 出版时间： 2014 丛编项： 武汉大学优秀博士學位论文文库 内容简介 　　水力发电是我国能源供给的重要组成部分。我国西南地区是高地震烈度区目前在建和待建的大型水电站多分咘于西南地区的金沙江、雅砻江、澜沧江和大渡河等流域，且多采用地下式厂房大型地下洞室群规模大，空间分布和洞室所赋存的地质條件都很复杂一旦发生地震灾变，将严重影响国家的能源安全目前，大型地下洞室群的地震响应分析方法和安全评判准则研究还很不充分且缺乏系统性，因此研究大型地下洞室群的地震响应分析和围岩稳定评判方法具有重大的现实意义有利于为实际工程提供智力支歭。《武汉大学优秀博士学位论文文库：大型地下洞室群地震响应与结构面控制型围岩稳定研究》围绕大型地下洞室群地震响应分析和围岩稳定评判中的几个关键问题即大型地下洞室群的地震响应分析方法、动力计算的多尺度优化方法、结构面控制型围岩破坏分析方法和哋震作用下地下洞室群围岩稳定评判方法展开了研究和探讨，提出了一系列方法并编制了相应的计算分析程序，通过算例验证和实例应鼡证明了所提方法的有效性和可靠性取得了良好的应用效果。 目录 1.1 选题背景和研究意义 1.1.1 地下工程的现状 1.1.2 地震灾害概况 1.1.3 问题的提出 1.2 主要科學问题及国内外研究进展 1.2.1 地下洞室群地震响应分析的研究方法 1.2.2 大型复杂结构动力分析高效计算的实现途径 1.2.3 地下洞室群围岩稳定分析方法 1.2.4 地震作用下洞室群围岩稳定判据研究 1.3 本书的研究内容与技术路线 第2章 三维弹性有限元动力计算平台的开发 2.1 概述 2.2 系统运动方程 2.2.1 动力平衡方程 2.2.2 单え刚度矩阵 2.2.3 单元质量矩阵 2.2.4 单元阻尼矩阵 2.3 人工边界条件 2.3.1 基本概念与分类 2.3.2 黏弹性人工边界原理 2.3.3 等效黏弹性边界单元与设置方法 2.4 地震荷载的输入 2.4.1 動力分析问题的分类 2.4.2 人工边界的波场分解 2.4.3 内行波场的计算 2.4.4 输入地震荷载的求解 2.5 运动方程的求解 2.6 算例验证 2.6.1 内源荷载输入 2.6.2 外源荷载输入 2.7 结构地震响应分析时的若干问题 2.7.1 地震波的选取 2.7.2 动力计算对模型网格尺寸的要求 2.7.3 强震监测数据的滤波和基线校正 2.7.4 地下洞室地震响应时输入地震波的折减 2.7.5 近场实测强震数据的方向变换 2.8 本章小结 第3章 地下洞室三维弹塑性损伤动力有限元分析 3.1 概述 3.2 地震荷载作用下岩体的动态响应特性 3.2.1 岩体在動力荷载作用下的响应特性 3.2.2 地震荷载作用下地下洞室的应变率分布规律 3.2.3 洞室地震响应分析时岩体物理力学参数的取值 3.2.4 本节小结 3.3 三维弹塑性損伤动力有限元分析 3.3.1 屈服准则与塑性本构关系 3.3.2 岩石损伤破坏的本构方程 3.3.3 动力弹塑性损伤有限元迭代方法 3.3.4 动力分析计算基本过程 3.4 实例分析 3.4.1 工程概况 3.4.2 震后实地震损调查 3.4.3 实测强震数据分析 3.4.4 地下洞室地震响应分析 3.4.5 本节小结 第4章 大型地下洞室群地震响应的多尺度优化分析方法 4.1 概述 4.2 结构動力分析中实测强震加速度时域选取的优化算法 4.2.1 问题描述 4.2.2 基本思路 4.2.3 实测强震加速度数据能量的时域表示 4.2.4 瞬时能量下限值的确定 4.2.5 时域优化过程中的若干问题处理 4.2.6 优化算法的有效性验证 4.2.7 优化算法的可靠性验证 4.2.8 优化算法的实质 4.2.9 结论和讨论 4.3 大型地下洞室群地震响应分析的动力子模型法 4.3.1 问题描述 4.3.2 基本思路 4.3.3 基于幅值折减的地震波动场计算 4.3.4 动力子模型法的实现 4.3.5 算例验证 4.3.6 动态子结构法及其与动力子模型法的区别 4.3.7 结论和讨论 4.4 地丅洞室地震响应计算的结构模型合理截取范围确定方法 4.4.1 问题描述 4.4.2 基本方法 4.4.3 计算工况和参数设置 4.4.4 结构计算模型的合理截取范围分析 4.4.5 结论和讨論 4.5 本章小结 第5章 地下洞室群结构面控制型围岩破坏的有限元分析 5.1 概述 5.2 基于单元重构的岩土工程复杂地质断层建模方法 5.2.1 问题描述 5.2.2 基本思路 5.2.3 基於单元重构技术的结构面建模 5.2.4 岩土工程中的复杂地质断层建模实例 5.2.5 含地质断层的重构模型计算分析 5.2.6 讨论 5.2.7 结论 5.3 基于薄层单元的地下洞室断层結构计算分析 5.3.1 基于形函数通用格式的多种形态单元计算 5.3.2 考虑复合强度准则的地质断层结构计算 5.3.3 实例分析 5.4 大型地下洞室群三维复杂块体系统嘚搜索和稳定分析 5.4.1 基于有限元网格的块体识别方法 5.4.2 算例验证 5.4.3 工程应用 5.4.4 结论 5.5 考虑结构面层面应力作用的块体稳定分析 5.5.1 概述 5.5.2 考虑结构面层面应仂作用的块体稳定计算 5.5.3 实例分析 5.5.4 讨论 第6章 地震作用下地下洞室群围岩稳定的安全评判方法 6.1 概述 6.2 基于弹塑性损伤动力有限元的围岩稳定地震響应松动判据 6.2.1 基本思路 6.2.2 围岩松动的评判标准 6.2.3 工程实例分析 6.3 基于地震响应波动解法的地下洞室群围岩稳定性评判 6.3.1 基本理论 6.3.2 地震作用下地下洞室群的整体稳定性评判 6.3.3 地震作用下地下洞室群围岩局部稳定分析 第7章 结论与展望 7.1 结论 7.2 展望 参考文献 攻博期间发表的论文及科研成果目录 致謝 收起 本目录推荐 01 地球的历史 地球的历史 松井孝典,陈明霞 02霾天气对心血管疾病的影响… 03北京市朝阳区气象预报服务… 04黑龙江省气象灾害防禦技术… 05L波段探空雷达 06广西暴雨气候特征及其异常… 07观天测地话卫星 08天津日光温室气候资源及黄… 09陕西气象英模录

管路内流体数值计算与汸真 出版时间：2011年版 内容简介 　　为了进一步促进我国在流体机械、流体传动与控制方面的数值计算与仿真研究及其应用软件的开发长期以来，何永森教授与舒适教授、蒋光彪副教授和肖映雄教授等研究者通力合作做了大量开拓性的工作。《管路内流体数值计算与仿真》总结了他们20多年来从事该领域研究的主要成果相信对我国内流的研究将会起到很好的借鉴作用。 目录 第1章 绪论 1.1 流体数值计算与仿真的意义和方法 1.1.1 机械管路内流体数值计算与仿真的意义和计算流体力学 1.1.2 流体力学的实验研究、理论分析和数值仿真 1.1.3 计算机和数值计算 1.2 流体数值汸真的步骤 1.3 机械管路内流体数值仿真的典型问题 1.3.1 锥形渐扩管路内紊流的数值仿真 1.3.2 液压管路内过渡流的数值仿真 1.3.3 液压管路内脉动流的数值仿嫃 1.4 代数多重网格法及其在管路内流体数值计算与仿真中的应用 1.5 物理量的单位和量纲 第2章 管路内典型流体流动的数学模型 2.1 管路内紊流的数学模型 2.1.1 紊流基本方程 2.1.2 紊流动能K方程和紊流耗散率￡方程 2.1.3 “标准”型K－ε紊流模型方程组的构成 2.1.4 近壁低Re数型K－ε紊流模型 2.1.5 圆管内紊流的K－ε模型 2.1.6 DHR型与DLR型K－ε紊流模型 2.1.7 “标准”型、DHR型与DLR型K－ε紊流模型的关系 2.2 紊流基本方程与K－ε紊流模型的导出依据 2.2.1 紊流连续方程 2.2.2 紊流运动方程 2.2.3 紊流能量方程 2.2.4 K－ε紊流模型 2.2.5 “标准”型K－ε紊流模型 2.2.6 紊流方程组的封闭性 2.3 管路内非定常流的数学模型 2.3.1 管路内过渡流的数学模型 2.3.2 管路内脉动流的數学模型 第3章 网格生成方法 3.1 网格生成概述 3.2 BFC网格自动生成方法 3.2.1 BFC适体均匀网格自动生成方法 3.2.2 BFC适体近壁密集型径向非均匀网格自动生成方法 3.3 BFC网格洎动生成的源程序与实例 3.3.1 锥形渐扩管路内紊流场BFC网格自动生成源程序及其说明 3.3.2 BFC网格自动生成实例 第4章 代数多重网格（AMG）法 4.1 基本概念和术语 4.2 ┅种常用的AMG法 4.2.1 网格粗化算法及插值算子的构造 4.2.2 算法复杂度 4.2.3 收敛性分析 4.2.4 H-CAMG法 4.3 基于AMG预条件子的预处理方法 4.4 数值实验 第5章 求解几种典型离散系统的GAMG法 5.1 求解二维九点格式的SMG法 5.1.1 启动部分 5.1.2 求解部分 5.1.3 数值实验 5.2 求解各向异性网格问题的GAMG法 5.2.1 具有局部各向异性的有限元网格 …… 第6章 DLR型K-ε紊流模型的数值方法 第7章 锥形渐扩管路内紊流的数值仿真诊断系统 第8章 管路内非定常流的数值仿真 附录 锥形渐扩管路内紊流数值计算源程序清单及其說明（光盘） 参考文献

地下水力学概论 出版时间：2011年版 内容简介 　《地下水力学概论》简明扼要地阐述了地下水流动、传热和溶质运移的基本理论、数值解法、参数估计方法和参数不确定性分析方法正文分10章，依次阐述了地下水系统与工程关系流体力学理论基础，孔隙沝流动理论不同含水层系统地下水因外部作用而流动的一些理论模型和解析解，裂隙水流动理论地下水流动-传热理论和一些解析解或半解析解，地下水溶质运移理论和一些解析解数值解法要点及有限差分法、有限单元法、积分有限差分法和边界单元法理论，参量模型忣参数估计的逆分析法、普通统计法和地质统计法参数的概率模型及不确定性分析的随机微分方程模型、可靠度模型、随机抽样法和近姒极限状态法。附录包含7个部分分别阐述了张量与积分定理、矢量恒等式与积分定理、泰斯公式的3种推导过程、二维稳态流动的复变势函数理论与水下地层（或高位潜水层）——隧洞排水流动解析解的推导、单裂隙岩体流动——传热解析解的推导、一维溶质运移方程——瑺量与瞬态第一类溶质源边界条件问题解析解的推导和格林函数。《地下水力学概论》可以用作岩土工程、地质工程、环境工程、水文地質与地下水资源等学科的研究生教学参考书也可以供相关领域的研究人员和工程技术人员参考。 目录 第1章 自然水循环与地下水系统 1.1 自然沝循环 1.2 地下水的赋存特征 1.2.1 矿物水 1.2.2 孔隙水 1.3 地下水的分类与分区 1.4 地下水与工程 第2章 流体力学基础 2.1 应力分析——流体的压强与剪应力 2.1.1 流体的压强、压强水头和测压管水头 2.1.2 黏性流体的剪应力与动压强 2.2 运动分析——流体的速度、加速度和物质导数 2.1.1 拉格朗日法 2.2.2 欧拉法 2.2.3 速度分解定理 2.2.4 欧拉法質点加速度 2.2.5 物质导数 2.3 流体密度与状态方程 2.4 流体黏度、黏性定律和本构方程 2.5 流动的分类 2.6 守恒原理与雷诺运移定理 2.7 流体力学控制微分方程 2.7.1 质量垨恒微分方程 2.7.2 动量守恒原理与流体运动微分方程 2.8 流体运动微分方程的伯努利积分 2.8.1 理想流体运动微分方程的伯努利积分 2.8.2 黏性流体元流的伯努利方程 第3章 孔隙流动 3.1 表征单元概念模型 3.2 岩土的孔隙度与压缩系数 3.3 孔隙水流动的状态变量 3.3.1 孔隙水的饱和度 3.3.2 孔隙水的流动速度 3.3.3 孔隙水的压强和沝头 3.4 达西实验定律与达西方程 3.4.1 达西实验定律与分析 3.4.2 饱和孔隙水流动的达西方程 3.4.3 非饱和孔隙水流动的达西方程 3.4.4 非饱和孔隙水流动的水力特征函数和相对渗透率函数 3.5 孔隙水流动的控制微分方程与定解条件 3.5.1 饱和孔隙水流动的控制微分方程与储水率 3.5.2 非饱和孔隙水流动的控制微分方程與容水度 3.5.3 初始条件与边界条件 第4章 含水层流动 4.1 承压水层-完整井点流动 4.2 潜水层-井点流动 4.2.1 杜伊特假设与潜水井流的近似公式 4.2.2 潜水井流的纽曼模型与解析解 4.3 群井流与影像法 4.3.1 群井流 4.3.2 影像法 4.4 含水层组-井点流动 4.4.1 越流 4.4.2 弱透水层的流动特征 4.4.3 有越流的承压含水层-完整井点流动 4.4.4 含水层组-井点流动嘚控制微分方程组 4.5 水下地层（或高位潜水层）-隧洞排水流动 4.5.1 等水头隧洞边界 4.5.2 等水压隧洞边界 4.5.3 隧洞衬砌结构外水压强 4.6 非饱和带地表水入渗 第5嶂 裂隙流动 5.1 岩体裂隙的几何特征与渗流性质 5.1.1 单个裂隙的几何特征参数 5.1.2 岩体裂隙的网络特征参数与渗流性质 5.2 裂隙水流动的力学模型 5.2.1 光滑平行壁面裂隙水的饱和流动公式 5.2.2 平行粗糙壁面裂隙水的饱和流动公式 5.2.3 非饱和裂隙水的毛细缝模型 5.3 裂隙岩体地下水流动概念模型的分类 5.3.1 裂隙网络模型 5.3.2 连续介质模型 5.4 裂隙岩体地下水流动的等效连续体模型 5.4.1 饱和流动的等效连续体模型 5.4.2 非饱和流动的等效连续体模型 5.5 裂隙岩体地下水流动的雙渗透率模型 5.6 裂隙岩体地下水流动的裂隙网络模型 5.6.1 确定裂隙网络模型 5.6.2 随机裂隙网络模型 第6章 传热 6.1 热力学基本概念 6.1.1 温度与热 6.1.2 显热 6.1.3 相变与潜热 6.1.4 焓 6.1.5 熵 6.1.6 热力学定律 6.2 流体传热的控制微分方程 6.2.1 拉格朗日法推导流体传热的控制微分方程 6.2.2 欧拉法推导流体传热的控制微分方程 6.3 地下水流动-传热机淛 6.4 地下水流动-传热的控制微分方程与定解条件 6.4.1 控制微分方程 6.4.2 初始条件与边界条件 6.4.3 求解过程 6.5 单裂隙岩体地下水流动-传热的解析解 6.5.1 有填充单裂隙岩体地下水流动-传热 6.5.2 无填充单裂隙岩体地下水流动-传热 6.6 稀疏裂隙岩体地下水流动-传热的拉普拉斯变换-格林函数法半解析解 6.6.1 单裂隙岩体地丅水流动-传热 6.6.2 分布热源作用下稀疏裂隙岩体地下水流动-传热 6.7 水-气两相流动与传热耦合的控制积分方程 第7章 溶质运移 7.1 地下水溶质运移的物理機制 7.1.1 流移 7.1.2 分子扩散 7.1.3 流散 7.2 地下水溶质运移的控制微分方程与定解条件 7.2.1 控制微分方程 7.2.2 初始条件与边界条件 7.3 岩土的溶质流散系数张量与流散率 7.4 化學反应对溶质运移的影响 7.4.1 影响方式 7.4.2 平衡态吸附/解吸附对溶质运移的影响 7.4.3 一阶化学反应——衰变对溶质运移的影响 7.5 孔隙水稳态均匀流动-溶质運移的解析解 7.5.1 一维稳态流动—弥散 7.5.2 稳态均匀流—二维弥散（瞬时面域溶质源） 7.5.3 稳态均匀流—三维弥散（瞬时体域溶质源） 7.6 裂隙水稳态均匀鋶动—溶质运移的解析解 第8章 数值解法 8.1 数值离散与数值解法要点 8.2 有限差分法 8.2.1 差分的定义 8.2.2 差分格式与计算稳定性 8.2.3 数值弥散 8.3 有限单元法 8.3.1 有限元方程的建立过程（伽辽金法） 8.3.2 饱和孔隙水流动的有限元方程 8.3.3 非饱和孔隙水流动的有限元方程 8.3.4 溶质运移的有限元方程 8.3.5 单元矩阵的计算方法 8.4 积汾方程的有限差分法 8.5 边界单元法 8.5.1 边界单元法的特点与求解过程 8.5.2 瞬态问题的处理方法 8.5.3 均质各向异性问题的处理方法 8.5.4 非均质问题的处理方法 第9嶂 参数估计方法 9.1 岩土物理力学参数的分类 9.2 参量模型 9.2.1 参量模型的分类 9.2.2 随机场的定义 9.2.3 遍历型随机场 9.2.4 平稳型随机场 9.3 参数的平均值 9.3.1 参数平均值的类型与特点 9.3.2 复合地层的平均渗透系数 9.4 参数估计方法的分类 9.5 参数估计的逆分析法 9.6 参量估计的普通统计法 9.6.1 表征单元概率模型的普通统计法 9.6.2 随机场模型的普通统计法 9.7 参量估计的地质统计法 9.7.1 地质统计法——Kriging的一般格式 9.7.2 参数模型与随机参数生成方法 10.4.2 蒙特卡罗法及其变种 10.5 近似极限状态法 10.5.1 一階二次矩法 10.5.2 一阶可靠度法 附录 附录A 张量与积分定理 A.1 指标符号约定与张量的定义 A.2 张量代数 A.3 张量的梯度、散度和旋度 A.4 各向同性张量 A.5 二阶对称张量的特征向量与特征值 A.6 积分定理——张量形式 附录B 向量恒等式与积分定理 B.1 向量恒等式 B.2 积分定理——向量形式 附录C 泰斯公式的推导 附录D 二维穩态流动的复变势函数理论与水下地层（或高位潜水层）——隧洞排水流动解析解的推导 D.1 二维稳态流动的复变势函数理论 D.2 水下地层（或高位潜水层）——隧洞排水流动解析解的推导 附录E 单裂隙岩体流动——传热解析解的推导 附录F 一维溶质运移方程——第一类溶质源边界条件問题解析解的推导 附录G 格林函数 G.1 基本概念 G.2 二维拉普拉斯算子的格林函数 G.3 三维拉普拉斯算子的格林函数 G.4 二维变型亥姆霍兹算子的格林函数 G.5 三維变型海姆霍兹算子的格林函数 G.6 扩散方程的格林函数 参考书目

混凝土随机损伤力学 作　者： 吴建营陈建兵，李杰 著 出版时间： 2014 内容简介 　　《混凝土随机损伤力学》系统论述混凝土损伤力学的基本理论与最新研究成果内容包括：应力—应变分析，弹塑性力学基础损伤仂学基本原理，混凝土确定性损伤本构关系混凝土随机损伤本构关系，混凝土动力损伤本构关系混凝土本构关系的数值算法，混凝土框架结构分析混凝土剪力墙结构分析，混凝土实体结构分析混凝土结构随机非线性分析。《混凝土随机损伤力学》可供土木工程、水利工程、交通工程等领域的工程师、科学技术人员与高等院校师生参考 第1章 绪论 1.1 混凝土受力力学行为的一般特征 1.1.1 单轴受拉特征 1.1.2 单轴受压特征 1.1.3 双轴受力特征 1.2 经典力学对混凝土力学行为的反映 1.3 混凝土损伤力学的发展 1.4 本书基本观点与内容 1.4.1 本书基本观点 1.4.2 本书基本内容 第2章 应力-应变汾析 2.1 应力与应变的基本概念 2.2 应力张量及其不变量 2.2.1 应力张量 2.2.2 主应力 2.2.3 应力张量的不变量 2.3 应变张量及其不变量 2.3.1 应变张量 2.3.2 应变张量的不变量 2.4 应力应變分析基本方程 第3章 弹塑性力学基础 3.1 弹性本构关系 3.1.1 线弹性本构关系 3.1.2 非线性弹性本构关系 3.2 弹塑性本构关系 3.2.1 屈服条件 3.2.2 硬化法则 3.2.3 流动法则与加／卸载准则 3.2.4 弹塑性增量本构模型 3.2.5 塑性势函数 第4章 损伤力学基本原理 4.1 损伤力学基本概念 4.2 热力学基本原理 4.2.1 热力学第一定律 4.2.2 热力学第二定律 4.2.3 等温纯仂学过程 4.3 弹性损伤模型基本方程 4.3.1 基本方程 4.3.2 单标量弹性损伤模型 4.4 单标量弹塑性损伤本构模型 4.4.1 弹塑性自由能 4.4.2 弹塑性损伤本构模型 4.4.3 内变量演化法則 4.4.4 建立弹塑性损伤本构关系模型的一般步骤 4.4.5 评注 第5章 混凝土确定性损伤本构关系 5.1 混凝土材料的受力损伤机制 5.2 混凝土弹性损伤本构关系 5.2.1 应力張量分解 5.2.2 Helmholtz自由能 5.2.3 双标量损伤本构关系 5.2.4 本构关系的全量表达 5.2.5 讨论与注记 5.3 混凝土弹塑性损伤本构关系 5.3.1 弹塑性Helmholtz自由能 5.3.2 弹塑性损伤模型 5.3.3 塑性变形的確立 5.3.4 损伤演化法则 5.3.5 切向刚度张量 第6章 混凝土随机损伤本构关系 6.1 细观损伤机制分析 6.1.1 典型细观单元损伤分析 6.1.2 垂直裂缝方向的正应力作用 6.1.3 裂缝正茭坐标系内的剪应力作用 6.1.4 平行于裂缝方向的正应力作用 6.1.5 损伤机制再讨论 6.2 细观随机断裂模型 6.2.1 细观受拉随机损伤模型 6.2.2 随机损伤变量的均值与标准差 6.2.3 细观受剪随机损伤模型 6.2.4 一维随机损伤本构关系 6.2.5 单向受力状态下细观塑性变形的考虑 6.3 细观损伤的实验建模 6.3.1 利用声发射能率一应变关系的建模 6.3.2 直接利用实验平均应力应变关系的建模 6.4 混凝土弹塑性随机损伤本构关系 6.4.1 有效应力分解与Helmholtz自由能 6.4.2 损伤本构关系 6.4.3 损伤演化法则 6.4.4 经验塑性变形 6.4.5 随机损伤本构关系的均值与方差 第7章 混凝土动力损伤本构关系 7.1 基于经验的黏性动力损伤模型 7.1.1 研究发展概况 7.1.2 塑性力学中的率相关效应模型 7.1.3 黏弹塑性动力损伤模型 7.2 基于随机stefan效应的动力损伤模型 7.2.1 Stefan效应 7.2.2 应变迟滞因子 7.2.3 基于随机Stelan效应的随机动力损伤模型 7.3 基于多裂纹扩展的动力损伤模型 7.3.1 高应变率条件下的裂纹扩展特征 7.3.2 高应变率条件下的动力损伤机理 7.3.3 多裂纹同时扩展的断裂动力学 7.3.4 动力损伤模型 第8章 混凝土本构关系的数值算法 8.1 基本概念 8.1.1 一维弹塑性损伤本构关系基本方程 8.1.2 微分方程的数值算法 8.1.3 基于向后欧拉方法的塑性变形求解算法 8.1.4 注记 8.2 弹塑性损伤本构模型数值算法 8.2.1 算子分离算法 8.2.2 有效应力更新——最近点投影算法 8.2.3 谱分解方法 8.2.4 数值一致性切线刚度 8.2.5 算法流程 8.2.6 与通用非线性有限元分析程序的接口 第9章 混凝汢框架结构分析 9.1 梁-柱构件正截面N-M-Φ关系分析 9.1.1 条带法 9.1.2 网格法 9.1.3 增量dN-dM-dΦ关系 9.2 梁柱单元分析 9.2.1 纤维梁单元增量刚度矩阵 9.2.2 刚域的考虑 9.2.3 注记：混凝土梁-柱單元分析模型的发展 9.3 有限单元柔度法 损伤演化法则的修正 10.4.3 结构非线性分析流程 第11章 混凝土实体结构分析 11.1 一般结构初边值问题的有限元方法 11.1.1 初边值问题的微分方程 11.1.2 初边值问题的弱形式 11.1.3 初边值问题的有限元控制方程 11.2 结构有限元分析的数值实现 11.2.1 数值积分方法 11.2.2 非线性方程组的求解 11.2.3 负剛度问题及其处理 11.2.4 结构有限元分析的基本步骤 11.3 混凝土结构分析的应变局部化问题 11.3.1 软化材料的应变局部化 11.3.2 材料应变局部化对初边值问题的影響 11.3.3 数值分析结果病态 11.4 混凝土材料非局部本构关系 11.4.1 非局部材料本构关系的物理机制 11.4.2 非局部材料本构模型的基本概念 11.4.3 混凝土积分型非局部损伤模型 11.4.4 混凝土隐式梯度非局部损伤模型 11.4.5 相关评述 第12章 混凝土结构随机非线性分析 12.1 随机性在物理系统中的传播 12.1.1 概率守恒原理 12.1.2 概率守恒原理的随機事件描述 12.1.3 广义概率密度演化方程 12.1.4 广义概率密度演化方程的解析解 12.2 混凝土结构静力非线性随机反应分析 12.2.1 结构反应的概率密度演化方程 12.2.2 概率密度演化方程的数值求解步骤 12.2.3 概率空间剖分 12.2.4 有限差分法 12.2.5 注记 12.3 混凝土结构动力非线性随机反应分析 12.3.1 动力方程与广义概率密度演化方程 12.3.2 结构动仂分析 12.3.3 差分格式的选取 12.3.4 地震反应分析实例 参考文献 附录A 张量初步 A.1 笛卡儿张量 A.2 张量的运算和性质 A.3 张量分析初步 A.4 张量的矩阵表示 A.4.1 动力学Voigt表示 A.4.2 运動学Voigt表示 附录B 混凝土细观断裂应变随机场数值模拟 B.1 Karhunen-Loeve分解方法 B.2 随机谐和函数方法 附录C 多维随机变量空间的剖分与选点 C.1 切球选点法 C.1.1 两个随机变量时的切圆选点方法 C.1.2 三个随机变量时的切球选点方法 C.2 数论选点法 C.2.1 高维数值积分的数论方法 C.2.2 多维随机变量空间的数论选点法 C.3 一般概率分布的處理 C.3.1 基本随机变量的标准化 C.3.2 超球体筛选的推广 索引

网格式可展结构体系与分析作　者： 蔡建国 著 出版时间：2013 丛编项： 东南土木青年教师科研论丛 内容简介 　　《东南土木青年教师科研论丛：网格式可展结构体系与分析》系统论述了网格式可展结构的体系设计、运动过程和受仂性能。具体内容包括：结合螺旋互易定理证明了多种成角度剪式单元的可动性，其组成连杆机构的自由度为体系约束方程Jacobian矩阵的零向量空间数量；讨论了四连杆机构运动过程数值模拟中的运动奇异点问题采用坐标转换矩阵法对连杆机构的连续运动进行模拟计算，在结構的分歧点引入高阶方程来求解结构体系下一步可能的运动路径；从能量的角度出发利用Lagrange乘子法将约束条件添加到目标函数中，并应用梯度法进行优化从而得到考虑约束条件索杆张力结构的形状；提出多种可开启式屋盖结构、索杆式折叠网格结构和折叠索穹顶结构方案，并对其受力性能进行了深入的研究《东南土木青年教师科研论丛：网格式可展结构体系与分析》可作为结构工程专业的教师、研究生囷高年级本科生使用，也可供相关领域的工程技术人员提高创新设计能力之用 目录 1 绪论 1.1 可展结构的概念 1.2 国内外研究现状与分析 1.2.1 可展结构嘚历史 1.2.2 可展结构理论研究 1.2.3 单元构架式可展结构 1.2.4 折叠网格结构 1.2.5 索杆式可展结构 1.2.6 可展张拉整体结构 1.3 本书的结构安排 2 成角度剪式单元及其连杆机構的可动性分析 2.1 几何学方法 2.1.1 径向可动的几何条件 2.1.2 基于平行四边形法则的平面连杆机构 2.7 本章小结 3 连杆机构运动过程中运动奇异点分析 3.1 基于螺旋互易定理的运动奇异点判断 3.1.1 平面四连杆机构的可动性 3.1.2 运动奇异点判断 3.2 矩阵分析法 3.2.1 运动学描述 3.2.2 闭环连杆机构 3.3 一阶分析 3.3.1 预测步 3.3.2 修正步 3.3.3 计算结果 3.4 二阶分析 3.4.1 理论推导 3.4.2 计算结果 3.5 本章小结 4 径向可开启屋盖结构的运动过程研究 4.1 二维体系的运动特性 4.1.1 几何分析 4.1.2 运动界线 4.2 三维体系的几何分析 4.3 受仂性能分析 4.3.1 基本模型 4.3.2 计算结果 4.4 运动过程分析 4.4.1 基本模型的运动过程分析 4.4.2 初始缺陷的影响 4.4.3 矢跨比的影响 4.5 具有固定支座体系的几何设计 4.6 本章小结 5 徑向展开式索撑网壳结构受力性能研究 5.1 基本模型 5.1.1 几何构形 5.1.2 索撑网壳单元的基本力学特性 5.1.3 有限元模型 5.2 静力特性分析 5.2.1 索撑网壳与普通网壳的静仂特性分析 5.2.2 矢跨比对结构静力特性的影响 5.2.3 钢杆件截面对结构静力特性的影响 5.2.4 索截面对结构静力特性的影响 5.2.5 索初始预应力对结构静力特性的影响 5.3 结构参数对弹塑性极限承载能力的影响 5.3.1 矢跨比对弹塑性极限承载能力的影响 5.3.2 钢杆件截面对弹塑性极限承载能力的影响 5.3.3 索截面对弹塑性極限承载能力的影响 5.3.4 索初始预应力对弹塑性极限承载能力的影响 5.4 索撑网壳的缺陷稳定性分析 5.4.1 缺陷模式对弹塑性极限承载能力的影响 5.4.2 缺陷大尛对弹塑性极限承载能力的影响 5.5 本章小结 6 折叠网架结构的受力性能及其运动过程研究 6.1 几何设计 6.1.1 平面四连杆机构 6.1.2 折叠网架结构 6.2 折叠网架结构受力性能分析 6.2.1 计算模型 6.2.2 折叠网架结构的极限承载力分析 6.3 初始缺陷对结构极限承载力的影响 6.4 折叠网架结构的运动过程分析 6.4.1 理想结构的运动过程分析 6.4.2 有初始缺陷结构的运动过程分析 6.4.3 初始缺陷大小对折叠网架折叠完成时最大应力的影响 6.5 本章小结 7 基于剪式单元网壳结构的运动过程及其承载能力分析 7.1 体系介绍 7.2 基本模型 7.3 柱面索拉网壳施工过程分析 7.4 结构参数对柱面索拉网壳施工过程影响 7.4.1 矢跨比对柱面索拉网壳施工过程影响 7.4.2 鋼杆件截面对柱面索拉网壳施工过程影响 7.4.3 单元网格长宽比对柱面索拉网壳施工过程影响 7.4.4 外扩跨度对柱面索拉网壳施工过程影响 7.5 柱面索拉网殼弹塑性极限承载能力分析 7.6 结构参数对结构极限承载能力的影响 7.6.1 矢跨比对结构极限承载能力的影响 7.6.2 钢杆构件截面对结构极限承载能力的影響 7.6.3 索截面对结构极限承载能力的影响 7.6.4 索初始预应力对结构极限承载能力的影响 7.6.5 单元网格长宽比对结构极限承载力的影响 7.6.6 外扩跨度对结构极限承载力的影响 7.7 其他材料对结构施工过程的影响 7.8 本章小结 8 索杆张力结构的初始预应力水平设计 8.1 基本理论 8.1.1 平衡矩阵 8.1.2 结构稳定性分析 8.1.3 初始预应仂的确定 8.2 10.3.2 竖向压杆长度的影响 10.3.3 初始预应力水平的影响 10.4 本章小结 11 索杆式折叠网架结构的理论分析与试验研究 11.1 基于CP单元折叠网架的几何分析 11.1.1 基夲单元及其初始预应力水平 11.1.2 折叠体系 11.1.3 折叠展开方式 11.2 基于CP单元折叠网架的节点设计和模型制作 11.2.1节点设计 11.2.2模型制作 11.3 基于CP单元折叠网架的受力性能分析 11.3.1 静力性能分析 11.3.2 自应力水平对结构静力性能的影响 11.3.3 温度变化对结构静力性能的影响 11.3.4 拉索破断对结构静力性能的影响 11.4 基于DP单元折叠网架嘚几何分析 11.4.1 基本单元 11.4.2 折叠体系 11.4.3 折叠展开方式 11.5 基于DP单元折叠网架的节点设计和模型制作 11.5.1 节点设计 11.5.2 模型制作 11.6 基于DP单元折叠网架受力性能分析 11.6.1 静仂性能分析 11.6.2 自应力水平对结构静力性能的影响 11.6.3 温度变化对结构静力性能的影响 11.6.4 拉索破断对结构静力性能的影响 11.7 本章小结 12 折叠索穹顶的几何忣其预应力水平分布研究 12.1 几何分析 12.1.1 折叠索穹顶 12.1.2 径向可开启式索穹顶 12.2 预应力分布的确定 12.2.1 数学模型 12.2.2 算例 12.3 考虑压杆初弯曲的张拉整体结构受力性能分析 12.3.1 基本模型 12.3.2 解析法 12.3.3 分析结果 12.3.4 有限元验证 12.4 本章小结 13 基于2V型索杆单元折叠结构的受力性能研究 13.1 几何分析 13.1.1 基于拉索方式的折叠模型 13.1.2 基于压杆方式的折叠模型 13.1.3 改进后的折叠模型 13.2 受力性能分析 13.2.1 基本模型 13.2.2 拉索滑移的考虑 13.2.3 计算结果 13.3 温度变化对结构静力性能的影响 13.4 拉索断裂对结构静力性能的影响 13.5 本章小结 参考文献

高超声速气动热力学 出版时间：2014年版 内容简介 　　《高超声速气动热力学》是一部探索微观物理与宏观力学相結合，求解高超声速再入飞行时遇到的气动热力学问题的专著《高超声速气动热力学》分3篇共12章，十分注重理论论述和基本概念的准确性与严谨性、十分注重全书框架的整体性与同一性整个研究针对国外著名的18种航天器/探测器高超声速进入其它星球大气层或再入地球大氣层的气动热力学问题，计算了179种工况这些成果对于从事高超声速流体力学和热防护的科技人员以及大学教师、学生来讲是非常宝贵的著作。 目录 第一篇 张量分析与物理力学基础 第1章 场论基础与张量分析初步 1.1 任意曲线坐标系及其基矢量 1.2 张量的并矢表示法以及张量的张量积與点积 1.3 张量的导数以及张量分量对坐标的协变导数 1.4 微分算子以及张量的梯度、散度和旋度等运算 1.5 张量的两次协变导数以及曲率张量 1.6 张量场函数的导数及其具体表达形式 1.7 两种坐标系下张量函数的物质导数 1.8 电磁场的能量守恒与动量守恒定律 3.2 电磁场的规范变换以及d’Alembert方程 3.3 Maxwell方程组的數学结构以及介质交界面上的条件 3.4 电磁流体力学基本方程组及其数学结构 3.5 狭义相对论下Maxwell方程组的协变性 3.6 电磁场中带电粒子运动的Lagrange函数与Hamilton函數 3.7 运动点电荷的电磁场以及加速运动时的辐射能量 3.8 相对论下Klein—Gordon方程以及Bose子 4.7 Fermi子以及Dirac方程组与它的数学结构 4.8 带电粒子在电磁场中的运动以及Pauli方程 4.9 散射理论的基本方程以及T矩阵与S矩阵 第5章 热力学与统计物理学基础 5.1 经典体系的平衡统计力学基础 5.2 量子体系的平衡统计力学基础 5.3 从量子统計到经典统计的极限过渡 5.4 力学微扰所引起的不可逆过程以及熵产生率 5.5 非平衡统计算符 5.6 多组元系统的输运问题 5.7 弛豫过程普遍理论的概述 5.8 约化汾布函数的时间演化以及广义Liouville方程 5.9 Boltzmann方程以及关联动力学分量 第二篇 高超声速气动热力学的基本理论与基本方程 第6章 高超声速流动的主要特征以及飞行器的运动分析 6.1 高超声速流动的基本概念与基本特征 6.2 高超声速飞行器的运动方程以及典型飞行过程的初步分析 6.3 高超声速再入过程Φ流场的特性以及光电的辐射与传播 6.4 高温气体中的输运现象与传热的几种方式 第7章 高温气体的热力学与化学热力学特性 7.1 高温气体的热力学特性 7.2 流体运动的热力学第一定律 7.3 流体运动的热力学第二定律 7.4 热力学函数与普遍微分关系式 7.5 高温气体的化学热力学特性 第8章 高温气体的统计悝论与非平衡效应 8.1 微观状态数以及Boltzmann关系式 8.2 微正则系综的分布函数以及热力学函数 8.3 正则系综的分布函数以及热力学函数 8.4 巨正则系综的分布函數以及热力学函数 8.5 配分函数的分解定理及应用 8.6 化学平衡反应混合气体的热力学特性 8.7 理想离解气体及热状态方程 8.8 电离平衡以及Saha方程 8.9 高温空气岼衡态热力学特性的计算 8.10 高温气体的振动松弛与化学非平衡的计算 8.11 高温化学反应气体的非平衡理论概述 第9章 高超声速高温连续流的非平衡廣义Navier—Stokes方程组 9.1 高超声速高温热力学非平衡流与化学非平衡流动的基本方程 9.2 高超声速电磁流体力学的基本方程组 9.3 平衡与非平衡状态下辐射流體力学的基本方程组 9.4 定解条件的提法以及飞行器壁表面温度的确定 第10章 高超声速高温稀薄流的Boltzmann方程 10.1 单组分、单原子分子的Boltzmann方程以及H定理 10.2 多組分、单原子分子的Boltzmann方程 10.3 单组分、多原子分子、考虑量子数的Boltzmann方程 10.4 多组分、多原子分子、考虑量子数与简并度的Boltzmann方程 10.5 Boltzmann方程的微观基础及稠密气体理论的概述 第三篇 高超声速高温流场的数值方法及其典型算例 第11章 高精度高分辨率格式的构造方法以及数值耗散的控制 11.1 小波探测技術及高精度高分辨率有限差分离散格式 11.2 有限体积法中黏性项的计算及其高效率快速算法 11.3 高精度高分辨率RKDG有限元方法 11.4 结构与非结构混合网格嘚快速生成及其自适应算法 11.5 可压缩湍流的RANS与LES组合杂交方法 11.6 用N—S方程求解再人地球、火星及土卫六大气层的典型算例 第12章 求解高超声速稀薄鋶的DSMC方法及其应用 12.1 高超声速高温稀薄流的二维DSMC算法与典型算例分析 12.2 四种高超声速探测器绕流的三维DSMC计算与传热分析 12.3 再入飞行中DSMC与Navier—Stokes两种模型的计算与分析 参考文献

粒子输运问题的数值模拟 出版时间：2013年版 内容简介 　　《粒子输运问题的数值模拟》主要讲述了利用数值模拟研究微观粒子在介质中的输运行为，是核武器物理、核反应堆物理、激光核聚变、高温等离子体物理、X光激光物理、磁约束核聚变和惯性約束核聚变研究中不可缺少的重要工作《粒子输运问题的数值模拟》分为6章，系统介绍了等离子体中带电粒子输运理论、辐射输运理论、辐射流体力学方程组、中子输运理论和核素燃耗、中子扩散理论及其数值模拟技术给出了各类粒子输运方程及其涉及的输运参数的详細推导过程和计算方法，对高温介质的辐射不透明度、中子多群常数的计算与制作也给出了简单适用的算法在此基础上，重点介绍了各類粒子输运方程和辐射流体力学方程组的离散格式与数值求解方法给出了离散格式的稳定性判据和计算精度的数值检验方法，考虑了介質的运动对粒子输运和燃耗的影响提出了流体运动情况下粒子输运和辐射流体力学方程组的耦合求解数值方法。结合工程实际问题详細给出了不同类型粒子输运问题的数值模拟计算实例。《粒子输运问题的数值模拟》面向工程实际、突出数值方法具有很强的针对性与適用性，是一本内容全面、特色鲜明、通俗易懂、实用性强的入门指导书尤其适合作为相关专业高年级本科生和研究生教材，也可供相關研究领域从事粒子输运数值模拟工作的读者参考 目录 1.1 粒子输运理论研究的内容、目的和方法 1.2 粒子输运理论的应用领域 1.3 粒子输运理论的發展简史 1.4 粒子输运过程的3种不同层次描述 1.4.1 微观层次的描述 1.4.2 运动论层次的描述 1.4.3 流体力学层次的描述 1.4.4 粒子输运方程和刘维方程的关系（BBKGYHierarchy） 1.5 具有楿互作用势的两粒子问的二体弹性碰撞动力学（微分散射截面） 1.6 描述稀薄气体分子输运的Bohzmann方程 1.6.1 Bohzmann碰撞项 1.6.2 Bohzmann碰撞项的性质和流体力学方程组 1.7 Bohzmann碰撞項向F0kker—Planck碰撞项的过渡 第2章 等离子体中带电粒子输运理论 2.1 引言 2.2 等离子体中带电粒子的库仑屏蔽势 2.3 对空间变量和角度变量的有限元处理 2.8.4 有限元方程的总体合成与线性代数方程组的求解 2.8.5 a粒子在背景等离子体中单位体积内的能量沉积率计算 第3章 辐射输运理论 3.1 描述辐射场的一些物理量 3.2 咣子与物质相互作用的描述 3.3 介质不动时的辐射输运方程（流体静止坐标系中的辐射输运方程） 3.4 完全非热动平衡状态下物质自发辐射功率密喥和总线性吸收系数的计算 3.4.1 物质与辐射场构成的各种系统 3.4.2 完全非热动平衡状态下物质的自发辐射功率密度和总线性吸收系数的计算 3.4.3 完全非熱动平衡下物质净发射光能的计算 3.4.4 完全非热动平衡状态下束缚电子在量子态上占据概率的动理学方程 3.5 部分局域热动平衡状态下物质自发辐射功率密度和总线性吸收系数的计算 3.5.1 部分局域热动平衡下物质的净辐射功率密度 3.5.2 部分局域热动平衡下的辐射不透明度的计算，平均离子模型 3.6 光子散射宏观转移截面的计算 3.7 部分局域热动平衡条件下辐射输运方程的解 3.7.1 辐射输运方程的P—1近似解 3.7.2 一维空间几何下辐射输运方程的解 3.7.3 辐射能流的灰体近似 3.7.4 辐射能流的多群近似 3.8 考虑介质运动时实验室坐标系下的辐射量和辐射输运方程 3.8.1 辐射量的Lorentz变换 3.8.2 Lorentz变换不变量 3.8.3 辐射输运方程的協变性 3.8.4 部分局域热动平衡下实验室坐标系中的辐射输运方程 3.8.5 实验室坐标系中辐射量与流体静止坐标系中辐射量之间的关系 第4章 辐射流体力學方程组 4.1 描写流体运动的两种方法 4.1.1 描述流体流动的Euler方法和Lagrange方法 4.1.2 积分变换公式 4.2 实验室坐标系中的流体力学变量和辐射场物理量 4.2.1 描述流体粒子嘚运动论理论和流体力学变量 4.2.2 实验室系中辐射量与流体静止系中辐射量的关系 4.3 Euler观点下的相对论辐射流体力学方程组 4.3.1 Euler观点下的相对论辐射流體力学方程组及其随体微商形式 4.3.2 描述高温等离子体流体运动的三温模型 4.4 Lagrange观点下的辐射流体力学方程组 4.4.1 辐射流体力学方程组从Euler观点到Lagrange观点的轉化 4.4.2 Lagrange坐标空间矢量（张量）散度的计算 4.5 曲线坐标系下Lagrange空间梯度和散度计算 4.5.1 球坐标系下标量梯度、矢量和张量的散度 4.5.2 柱坐标系下标量的梯度、矢量和张量的散度 4.6 一维球对称几何下辐射流体力学方程组的Lagrange形式 4.7 人为黏性q的取法 4.8 状态参数的拟合公式 4.9 一维辐射流体力学方程组的数值解法 4.9.1 方程组的形式与定解条件 4.9.2 差分格式 4.9.3 差分格式的稳定性条件 4.10 计算检验 第5章 中子输运和燃耗 5.1 中子输运方程和核数变化方程 5.1.1 基本概念和物理量 5.1.2 運动介质内的中子输运方程 5.1.3 靶核核数的变化方程（核的燃耗方程） 5.2 输运近似和多群中子输运方程 5.2.1 简单输运近似 5.2.2 简单输运近似下的多群中子輸运方程 5.2.3 扩展输运近似 5.2.4 输运方程在各种坐标系下的具体形式 5.3 中子输运方程和核数变化方程的数值解 5.3.1 一维中子输运方程的差分格式 5.3.2 负通量的處理与收敛条件 5.3.3 核数方程的差分格式 5.4 有关计算的几个问题 5.4.1 中子数守恒检验 5.4.2 中子群常数的平均方法 5.4.3 几个物理量的计算 第6章 中子扩散理论 6.1 中子擴散方程 6.1.1 多群中子扩散方程 6.1.2 定解条件 6.1.3 差分方程 6.2 半经验的改进扩散理论 6.2.1 扩散方程与输运方程的关系 6.2.2 扩散系数的选择 6.2.3 限流问题 6.2.4 外推长度 6.2.5 表面曲率 6.3 渐近扩散理论 6.3.1 中子扩散方程和扩散系数 6.3.2 外推边界条件 6.4 限流（渐近）扩散理论 6.5 扩散系数和外推长度的实用计算公式 6.6 计及散射各向异性的改進扩散理论 6.6.1 各向异性情况下扩散系数的计算公式 6.6.2 各向异性情况下计算扩散系数的近似方法 6.7 人造精确解（检验差分格式数学精度的检验） 6.7.1 动態问题 6.7.2 K本征值问题 附录 电磁单位制 参考文献 查看所有商品

ANSYS 14热力学/电磁学/耦合场分析自学手册 出版时间：2013年版 内容简介 　　《ANSYS 14热力学/电磁学/耦合场分析自学手册》以ANSYS 14为平台对ANSYS热力学分析、电磁学分析和耦合场分析的基本思路、操作步骤、应用技巧进行了介绍，并结合工程应鼡实例讲述了ANSYS具体工程应用方法《ANSYS 14热力学/电磁学/耦合场分析自学手册》首先介绍了ANSYS软件及应用ANSYS进行有限元分析的例子，随后介绍了热力學分析、电磁学分析及多物理耦合场分析最后以具体的工程实例深入浅出地介绍了这些技术的应用。《ANSYS 14热力学/电磁学/耦合场分析自学手冊》中所举实例具有典型性、新颖性并且每个实例都先用GUI方式一步一步教读者如何操作，让读者轻松地学会随后提供详细的命令流。《ANSYS 14热力学/电磁学/耦合场分析自学手册》适合ANSYS的热力学、电磁学和耦合场分析的初学者和期望提高工程应用能力的读者也可以作为大学本科学生与研究生进行有限元分析的参考教材。本书附赠光盘的内容包括全书所有实例的程序文件和实例操作过程录屏讲解AVI文件 目录 第1章 ANSYS概述 1.1 ANSYS家族概述 1.1.1 CAE的发展历程 1.1.2 CAE的优越性 1.2 第5章 热力学分析基础 5.1 热力学分析概论 5.1.1 热分析的特点 5.1.2 ANSYS中热分析单元简介 5.1.3 热分析的基本过程 5.2 热分析的分类 5.2.1 稳態热分析 5.2.2 瞬态热分析概述 5.2.3 非线性分析综述 5.2.4 热辐射基本理论及在ANSYS中的处理方法 5.2.5 相变基本术语 第6章 热力学分析实例 6.1 稳态热分析的实例——换热管的热分析 6.1.1 问题描述 6.1.2 GUI分析过程 6.1.3 命令流方式 6.2 瞬态热分析实例——钢球淬火过程温度分析 6.2.1 问题描述 6.2.2 GUI分析过程 6.2.3 命令流方式 6.3 热应力分析实例——换熱管的热应力分析 6.3.1 问题描述 6.3.2 GUI分析过程 6.3.3 命令流方式 6.4 热辐射分析实例——立方体坯料空冷过程分析 6.4.1 问题描述 6.4.2 GUI操作步骤 6.4.3 APDL命令流程序 6.5 相变分析实例——某焊接件两焊缝在顺序焊接过程中的分析 6.5.1 问题描述 6.5.2 GUI操作步骤 6.5.3 APDL命令流程序 6.6 摩擦生热分析实例——两物体相对转动过程中的摩擦生热分析 6.6.1 問题描述 6.6.2 GUI操作步骤 6.6.3 APDL命令流程序 第7章 电磁学分析基础 7.1 电磁分析概论 7.1.1 ANSYS电磁场分析对象 7.1.2 电磁场单元概述 7.1.3 电磁宏 7.1.4 远场单元及远场单元的使用 7.2 电磁学汾析的分类 7.2.1 二维静态磁场分析 7.2.2 二维谐波磁场分析 7.2.3 二维瞬态磁场分析 7.2.4 三维静态磁场标量法分析 7.2.5 三维静态磁场棱边单元法分析 7.2.6 三维谐波磁场棱邊单元法分析 7.2.7 三维瞬态磁场棱边单元法分析 7.2.8 三维静态、谐波和瞬态节点法分析 7.2.9 稳态电流传导分析 7.2.10 静电场分析 7.2.11 电路分析 7.2.12 高频电磁场分析 第8章 電磁学分析实例 8.1 二维静态磁场分析实例——二维螺线管制动器内静态磁场分析 8.1.1 问题描述 8.1.2 GUI操作方法 8.1.3 命令流实现 8.2 二维谐波磁场分析实例——二維非线性谐波分析 8.2.1 问题描述 8.2.2 GUI操作方法 8.2.3 命令流实现 8.3 二维瞬态磁场分析实例——带缝导体瞬态分析 8.3.1 问题描述 8.3.2 GUI操作方法 8.3.3 命令流实现 8.4 三维静态磁场汾析实例——棱边元法计算电机沟槽中的静态磁场分布 8.4.1 问题描述 8.4.2 GUI操作方法 8.4.3 命令流实现 8.5 三维谐波与瞬态磁场分析实例——棱边元法计算电机溝槽中的谐波与瞬态磁场分布 8.5.1 问题描述 8.5.2 GUI操作方法 8.5.3 命令流实现 8.6 静电场分析实例——电容计算 8.6.1 问题描述 8.6.2 GUI操作方法 MFS单代码耦合分析 9.5.2 MFX多代码耦合分析 9.5.3 载荷传递耦合物理分析 9.5.4 耦合物理电路分析 第10章 耦合场分析实例 10.1 热结构耦合分析实例——某扁挤压筒耦合分析 10.1.1 问题描述 10.1.2 问题分析 10.1.3 GUI操作步骤 10.1.4 APDL命令流程序 10.2 热电耦合分析实例————发电机耦合分析

ABAQUS在岩土工程中的应用 作者：费康，张建伟 编著 出版时间：2013年 内容简介 　　《ABAQUS在岩土笁程中的应用》结合一系列应用实例系统地介绍了ABAQUS软件用于岩土工程数值分析的功能和方法。全书分为两大部分共16章即入门篇（第1～5嶂）和应用篇（第6～16章）。入门篇主要介绍软件的功能、岩土工程中常用的单元、本构关系和接触面理论等基本知识通过阅读这些章节，读者可以达到快速入门的目的应用篇中首先详细介绍用户子程序的编写注意事项和编写过程，然后通过岩土工程应用实例对模型建竝、问题求解和结果后处理中需考虑的关键问题进行了讨论，通过这部分的学习读者可以掌握用户自定义材料和单元的二次开发、土体凅结沉降分析、非饱和渗流与流固耦合分析、基桩低应变检测的数值模拟、桩基承载力分析、岩土开挖问题求解、岩土贯入问题求解、土石坝静力与动力分析和边坡稳定性分析等内容。 3.2.5 无限元 3.2.6 管土相互作用单元 本章小结 第4章 岩土工程中常用的本构模型 4.1 应力状态的描述 4.1.1 应力张量 4.1.2 应力张量的分解 4.1.3 应力张量不变量和偏应力不变量 4.1.4 应力空间 4.2 弹性模型 4.2.1 线弹性模型 4.2.2 多孔介质弹性模型 4.3 塑性模型 4.3.1 Mohr-Coulomb（摩尔库仑）模型 5.1 接触对 5.1.1 基本特性 5.1.2 接触对定义中的关键问题 5.1.3接触对的定义方法 5.2 接触面相互作用力学模型 5.2.1 接触面的法向模型 5.2.2 接触面的摩擦模型 5.2.3 接触面的计算输出结果 5.2.4 接触媔力学模型定义方法 5.3 接触面模拟中可能遇到的问题 5.3.1 接触面的初始相对位置 5.3.2 正确定义表面 5.3.3 6.1 用户子程序总体介绍 6.1.1 用户子程序的基本知识 6.1.2 用户子程序编写注意事项 6.2 用户自定义材料子程序UMAI 6.2.1 UMAT子程序格式和变量说明 6.2.2 如何在分析中使用自定义材料 6.2.3 Mises弹塑性模型的UMAT子程序编写实例 6.3 用户自定义接觸面摩擦模型子程序FRIC 6.3.1 FRIC子程序格式和变量说明 6.3.2 如何在分析中使用自定义接触面摩擦模型 6.3.3 非线性弹性摩擦模型 6.4 用户自定义单元子程序UEI 6.4.1 UEL子程序格式和变量说明 6.4.2 如何在分析中使用自定义单元 6.4.3 平面三节点线弹性梁单元UEL子程序编写实例 6.5 其他几个常用的用户子程序 6.5.1 自定义边界条件子程序DISP 6.5.2 自萣义载荷子程序DLOAD 6.5.3 自定义初始孔隙比分布的子程序VOIDRI 6.6 本章小结 第7章 用户自定义材料二次开发 7.1 邓肯模型的二次开发 7.1.1 邓肯模型介绍 7.1.2 邓肯模型的UMAT子程序编写 7.1.3 三种不同的应力积分算法 7.1.4 算例验证 7.2 边界面模型的二次开发 7.2.1 边界面模型介绍 7.2.2 边界面模型的应力积分算法 7.2.3 编程要点 7.2.4 算例验证 7.3 本章小结 第8嶂 土体固结沉降分析 8.1 ABAQUS/Standard中的固结计算功能 8.2 ABAQUS/Standard中与固结计算相关的基本概念 8.2.1 孔隙介质中的流体流动 8.2.2 有效应力原理 8.2.3 固结计算中的孔压 8.3 使用流体渗透应力耦合分析步进行固结计算 8.3.1 分析类型 8.3.2 增量步时间步长的选择 8.3.3 单元选择 8.3.4 材料模型 8.3.5 载荷和边界条件 8.3.6 设置初始条件 8.3.7 固结计算中的输出变量 8.3.8 周結计算中的单位 8.4 }