《土木工程結構數值計算與仿真分析方法》共六章，主要內容包括：緒論；有限元數值計算和仿真技術的理論與方法；有限元數值計算與仿真分析的前處理方法；有限元數值計算誤差估計與自適應分析方法；有限元數值計算與仿真分析的后處理方法；土木工程數值計算與仿真技術應用實例。
《土木工程結構數值計算與仿真分析方法》是按照用有限元方法分析具體工程問題的原理和過程來編寫的，突出了有限元數值仿真的前后處理方法、有限元計算誤差估計和自適應性分析方法，并比較詳細的介紹土木工程數值仿真分析應用實例，還專門說明了應用這些程序對土木建模和分析的有關技巧。《土木工程結構數值計算與仿真分析方法》所使用的大型ANSYS軟件得到了ANSYS公司的授權。
第1章 緒論
1.1 有限元數值計算方法及其工程應用
1.2 計算機仿真技術的意義與趨勢
1.3 現代計算機協同仿真技術與發展
1.4 土木工程數值計算與仿真分析軟件簡介
第2章 有限元數值計算和仿真技術的理論與方法
2.1 彈性力學的基本理論與基本方程
2.1.1 彈性力學中的基本概念
2.1.2 彈性力學中的基本假定
2.1.3 彈性力學的兩種平面問題
2.1.4 平面問題的基本方程與邊界條件
2.1.5 圣維南原理與疊加原理
2.2 有限元數值分析的基本理論與方法
2.2.1 有限單元離散
2.2.2 位移模式與形函數
2.2.3 虛位移原理與虛功方程
2.2.4 單元剛度矩陣與整體剛度矩陣
2.2.5 計算荷載的種類與數值處理
2.3 多媒體技術與實現仿真的基本方法
2.3.1 多媒體技術簡介
2.3.2 多媒體協同設計環境
2.3.3 工程研究的多媒體仿真分析
2.4 線性與非線性有限元數值求解方法
2.4.1 線性代數方程組的求解
2.4.2 工程中的非線性問題及特點
2.4.3 非線性方程組的求解
2.5 結構局部與整體穩定問題的數值分析
2.5.1 結構屈曲基本原理及分類
2.5.2 結構穩定問題計算方法
2.5.3 有限元求解結構屈曲的基本方法
2.5.4 應用ANSYS求解結構屈曲的實現
2.5.5 非線性屈曲分析的具體注意事項
2.6 巖土工程問題穩定性數值分析方法
2.6.1 瑞典圓弧法計算原理
2.6.2 畢肖普法計算原理
2.6.3 簡布的普遍條分法計算原理
2.7 動力學問題的基本方程與求解方法
2.7.1 動力響應及荷載類型
2.7.2 振動問題與波動問題
2.7.3 動力響應基本方程與波動問題的求解
2.8 滲流與地震反應問題的數值求解方法
2.8.1 滲流問題的數值求解方法
2.8.2 地震反應分析的數值求解方法
2.9 有限元并行計算技術及應用前景
2.9.1 單元分析的并行計算
2.9.2 總體剛度矩陣的并行裝配
2.9.3 約束條件的并行處理
2.10 參數化設計方法與用戶可編程特性
2.10.1 參數化設計語言APDL
2.10.2 參數化設計宏文件
2.10.3 ANSYS的用戶可編程特性
……
第3章 有限元數值計算與仿真分析的前處理方法
第4章 有限元數值計算誤差估計與自適應分析方法
第5章 有限元數值計算與仿真分析的后處理方法
第6章 土木工程數值計算與仿真技術應用實例
主要參考文獻
《土木工程結構數值計算與仿真分析方法》：
3.3.3.2 殼單元
采用有限單元法分析殼體時，主要有三種類型的單元和模擬形式：①用平板型殼單元組成的折板系統去代替原來的殼體，由平面應力狀態和平板彎曲應力狀態加以組合而得殼體的應力狀態；②采用曲面型殼單元離散殼體，根據殼體理論推導單元剛度矩陣：③采用由三維實體單元退化而成的退化型殼單元，基于空間彈性理論建立有限元公式。
平板型殼單元。與薄板問題相似，薄殼發生微小變形時，也可以忽略沿殼體厚度方向的擠壓變形，且認為直法線假設成立，即變形后中面法線保持為直線且仍為中面的法線。與薄板不同的是，殼體變形時中面不但發生彎曲，而且也將產生面內伸縮變形。
將殼體劃分為有限個單元，它們都是曲面單元。但是，當網格足夠小時，殼塊將足夠扁平，可近似地視為平板單元，它們拼成的折板體系可近似代替原來的光滑殼體結構。常用的平板型殼單元有矩形殼單元和三角形殼單元，其中矩形單元可用于離散柱殼，三角形單元可用于一般形狀的殼體。
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