本書共六章：第1章通過桁架結(jié)構(gòu)系統(tǒng)介紹了有限元法的基本概念和計(jì)算流程；第2章介紹了三角形單元；第3章介紹了平面等參元的構(gòu)造和使用方法；第4章介紹了材料非線性有限元計(jì)算的基本理論和使用商用有限元軟件進(jìn)行二次開發(fā)的方法；第5章介紹了動(dòng)力學(xué)問題有限元法求解的基本思路，以桿的振動(dòng)為例介紹了程序設(shè)計(jì)的方法和技巧；第6章介紹了結(jié)構(gòu)優(yōu)化問題的基本概念和方法，以及如何使用現(xiàn)有商用有限元軟件實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)優(yōu)化的方法。
第1章緒論（1）
1.1引言（1）
1.2以桿單元為例介紹有限元法的計(jì)算流程（2）
1.3桿單元有限元法的C語言實(shí)現(xiàn)（8）
1.3.1數(shù)據(jù)準(zhǔn)備（8）
1.3.2數(shù)據(jù)讀取和輸出驗(yàn)證（9）
1.3.3計(jì)算單元?jiǎng)偠染仃嚥⒑铣煽傮w剛度矩陣（14）
1.3.4考慮位移約束的總體剛度矩陣（18）
1.3.5求解及計(jì)算結(jié)果（24）
1.4彈性力學(xué)基本方程（29）
1.4.1應(yīng)力狀態(tài)（29）
1.4.2應(yīng)變狀態(tài)和幾何方程（31）
1.4.3平衡方程（35）
1.4.4彈性物理方程（35）
1.4.5邊界條件（36）
1.5小結(jié)與習(xí)題（36）
第2章平面三節(jié)點(diǎn)三角形單元（37）
2.1位移函數(shù)（37）
2.2形函數(shù)（40）
2.3單元?jiǎng)偠染仃嚕?2）
2.4等效節(jié)點(diǎn)載荷（44）
2.5導(dǎo)出有限元方程（47）
2.6總體剛度矩陣和載荷向量的合成（48）
2.7應(yīng)力計(jì)算（49）
2.8平面三節(jié)點(diǎn)三角形單元的C語言實(shí)現(xiàn)（50）
2.9小結(jié)與習(xí)題（67）
第3章平面等參元（69）
3.1位移函數(shù)（69）
3.2形函數(shù)（70）
3.3單元?jiǎng)偠染仃嚕?1）
3.4等效節(jié)點(diǎn)載荷（74）
3.5高斯積分（77）
3.6導(dǎo)出有限元方程（79）
3.7總體剛度矩陣和載荷向量的合成（80）
3.8應(yīng)力計(jì)算（81）
3.9平面四節(jié)點(diǎn)等參元的C語言實(shí)現(xiàn)（82）
3.10小結(jié)與習(xí)題（92）
第4章材料損傷非線性有限元（95）
4.1材料的非線性力行為和增量法（95）
4.2增量基本方程（98）
4.3增量虛位移原理（100）
4.4程序?qū)崿F(xiàn)（102）
4.4.1usermat子程序（103）
4.4.2usermat編譯連接（104）
4.4.3usermat應(yīng)用實(shí)例（106）
4.5小結(jié)與習(xí)題（110）
第5章動(dòng)力學(xué)問題的有限元法（111）
5.1基本方程（111）
5.2有限元方程的解法（113）
5.3彈性桿振動(dòng)的程序?qū)崿F(xiàn)（114）
5.4彈性桿振動(dòng)的C程序（118）
5.5習(xí)題（121）
第6章結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的有限元實(shí)現(xiàn)（123）
6.1結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的基本概念（123）
6.2遺傳算法（126）
6.2.1構(gòu)成要素（126）
6.2.2算法流程（127）
6.2.3約束的處理（129）
6.3形狀優(yōu)化的程序?qū)崿F(xiàn)（130）
6.3.1計(jì)算流程（130）
6.3.2C語言代碼（136）
6.3.3輸入文件：huizhuanpan.txt（146）
6.3.4輸入文件：ImageOutput.txt（150）
6.4習(xí)題（153）
致謝（155）
參考文獻(xiàn)（156）
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