隧道力學(xué)數(shù)值方法

內(nèi)容概要

內(nèi) 容 簡 介
本書作為研究生教材，主要介紹隧道力學(xué)問題中的求解方法――數(shù)值方法。內(nèi)
容包括二維、三維、材料非線性和幾何非線性問題等。具體講述隧道與地下結(jié)構(gòu)彈
塑性有限元的分析、隧道與地下結(jié)構(gòu)彈粘塑性有限元的分析；空間問題、無限元和
節(jié)理單元以及邊界單元法，隧道與地下結(jié)構(gòu)動態(tài)問題的數(shù)值解法，結(jié)構(gòu)動力分析中
的特征值問題。在敘述過程中，還附有必要的電算程序和計(jì)算實(shí)例，使讀者能夠用
其解法解決隧道力學(xué)中的靜態(tài)和動態(tài)問題。

書籍目錄

目 錄
第一章 緒 論
1―1隧道力學(xué)的任務(wù)和研究范圍
1―2隧道與地下結(jié)構(gòu)物的設(shè)計(jì)模型
1―3幾種常用的設(shè)計(jì)計(jì)算方法簡介
參考文獻(xiàn)
第二章 有限元和數(shù)值分析基礎(chǔ)
2―1概 述
2―2二維等參數(shù)單元
2―3等參數(shù)單元的數(shù)值計(jì)算
2―4等參數(shù)單元的其它形式
2―5二維等參數(shù)單元等效節(jié)點(diǎn)荷載的計(jì)算
2―6二維有限元分析計(jì)算機(jī)子程序
2―7建立總剛度矩陣及程序編制
2―8靜力分析中平衡方程的求解和程序編制
2―9求解平衡方程中計(jì)算誤差的估計(jì)
參考文獻(xiàn)
第三章 隧道與地下結(jié)構(gòu)彈塑性有限元分析
3―1概 述
3―2非線性問題的求解方法
3―3巖土塑性力學(xué)基礎(chǔ)與巖土的本構(gòu)關(guān)系
3―4應(yīng)力調(diào)整
3―5隧道與地下結(jié)構(gòu)二維彈塑性有限元分析的方法和步驟
3―6計(jì)算機(jī)源程序GEOEPL2D
3―7算 例
參考文獻(xiàn)
第四章 隧道與地下結(jié)構(gòu)彈粘塑性有限元分析
4―1概 述
4―2彈粘塑性理論基礎(chǔ)
4―3連續(xù)介質(zhì)力學(xué)幾何非線性問題有限元分析
4―4二維彈粘塑性問題的求解方法與步驟
4―5隧道與地下結(jié)構(gòu)二維彈粘塑性有限元分析計(jì)算機(jī)程序GEOVPL2D
4―6算 例
參考文獻(xiàn)
第五章 空間問題、無限元和節(jié)理單元
5―1概 述
5―2三維等參數(shù)單元
5―3無限單元
5―4三維有限元和無限元的有關(guān)電算子程序
5―5節(jié)理單元
參考文獻(xiàn)
第六章 邊界單元法
6―1概 述
6―2直接解法
6―3間接解法一虛擬應(yīng)力法
6―4對稱性的利用
6―5域內(nèi)作用力（體力）的計(jì)算問題
6―6半無限平面問題
6―7彈塑性問題的邊界單元法
6―8有限單元一邊界單元耦合法
6―9程序設(shè)計(jì)
參考文獻(xiàn)
第七章 隧道與地下結(jié)構(gòu)動態(tài)問題的數(shù)值解法
7―1概 述
7―2運(yùn)動方程的建立
7―3動荷載列陣、質(zhì)量矩陣和阻尼矩陣的確定及邊界條件的處理
7―4運(yùn)動方程的求解方法
7―5非線性動態(tài)問題的顯式時間積分解法與電算程序DYNEXP2D
7―6非線性動態(tài)問題的隱式時間積分解法與電算程序DYNIMP2D
7―7算 例
參考文獻(xiàn)
第八章結(jié)構(gòu)動力分析中的特征值問題
8―1概 述
8―2瑞利―李茲近似解法
8―3矢量迭代法
8―4廣義雅可比法
8―5子空間迭代法
參考文獻(xiàn)
附錄一 彈塑性力學(xué)基本公式
附錄二 變 分 法
附錄三 主應(yīng)力空間與π平面上的應(yīng)力分量
附錄四 主應(yīng)力由偏應(yīng)力不變量和羅地角的表達(dá)式
附錄五 算例輸入 輸出數(shù)據(jù)

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