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第一章有限元方法1

1.1 静态有限元方法1

1.1.1 离散化过程2

1.1.2 有限元方程的存储方法4

1.1.3 解法7

1.2 瞬态有限元方法9

1.2.1 瞬态有限元方程9

1.2.2 直接积分法10

1.2.3 固有振动分析13

1.2.4 振型叠加法16

1.3 有限元分析的算法结构17

1.3.1 算法结构和算法过程18

1.3.2 单元分析18

1.3.3 有限元方程的组装与求解20

第二章FEM软件技术23

2.1 FEM软件总述23

2.1.1 有限元分析软件23

2.1.2 有限元分析与设计软件24

2.1.3 有限元分析、设计与CAD软件24

2.1.4 有限元分析、设计与CAD+专家系统25

2.1.5 智能性有限元结构分析软件25

2.1.6 集成化有限元软件开发环境26

2.2 有限元软件技术27

2.2.1 数据管理技术27

2.2.2 用户界面与系统集成技术28

2.2.3 智能化技术28

2.2.4 软件自动生成技术28

2.3 有限元软件环境SEFEM29

2.2.6 面向对象的有限元软件方法29

2.2.5 可视化技术29

2.3.1 功能和用户30

2.3.2 系统设计原则30

2.3.3 系统组织31

2.3.4 系统结构34

2.3.5 运行组织36

第三章数据管理技术38

3.1 有限元软件处理的数据38

3.2 文件管理系统39

3.2.1 顺序文件与直接文件39

3.2.2 有限元软件与文件管理40

3.2.3 文件系统的局限性42

3.3 常规数据库技术43

3.3.1 基本概念43

3.3.2 SEFEM数据库及其管理系统45

3.3.3 有限元软件与数据库系统50

3.4 工程数据库技术51

3.4.1 工程数据库的基本概念和基本数据模型51

3.4.2 面向对象数据库53

3.4.3 多媒体数据库54

3.4.4 工程数据库技术与有限元软件55

第四章用户界面与系统集成技术57

4.1 用户界面技术基础58

4.1.1 数据压缩技术58

4.1.2 交互式软件技术59

4.1.3 用户界面及用户界面工具61

4.2 数据输入型用户界面63

4.2.1 文件输入方式63

4.2.2 基于POL的输入方式63

4.3.1 基于库函数的组织方法65

4.2.3 图形输入方式65

4.3 系统组织型用户界面65

4.3.2 标准软部件技术66

4.3.3 系统集成技术68

4.4 一个交互集成的用户界面模型69

4.4.1 数据输入动态库69

4.4.2 有限元分析动态库70

4.4.3 软件支撑环境70

4.4.4 用户界面模型71

第五章智能化技术73

5.1 A1的基本知识73

5.1.1 专家系统模型73

5.1.2 问题领域研究74

5.1.3 知识工程的特征76

5.1.4 系统组织技术77

5.2.1 结构分析任务80

5.2 结构分析及其专家求解方法80

5.2.2 专家求解步骤81

5.2.3 专家求解所用的知识82

5.3 智能化结构分析系统83

5.3.1 专家系统与结构分析84

5.3.2 一个基于知识的结构分析系统的概念模型88

5.4 KBSAP系统91

第六章软件自动化与符号计算94

6.1 软件生成自动化方法94

6.1.1 软件自动化94

6.1.2 软件自动化的途径96

6.1.3 程序自动生成器98

6.2 符号计算及其应用99

6.2.1 符号计算99

6.2.2 符号计算与程序生成101

6.3 有限元软件的自动生成102

6.3.1 用户界面程序的自动生成102

6.3.2 单元分析程序的自动生成103

第七章可视化技术108

7.1 可视化概述108

7.1.1 可视化及其技术问题108

7.1.2 可视化的软件功能需求109

7.1.3 可视化的硬件需求110

7.1.4 可视化编程环境111

7.2 三维数据场的显示技术111

7.2.1 基于传统图形技术的数据场可视化112

7.2.2 体绘制技术116

7.2.3 动态数据场的显示117

7.3.1 前端可视化118

7.3 有限元软件中的可视化问题118

7.3.2 后端可视化119

第八章面向对象的FEM技术122

8.1 面向对象方法122

8.1.1 基本概念122

8.1.2 方法的基本要点125

8.2 面向对象有限元方法129

8.2.1 面向对象分析130

8.2.2 面向对象设计133

8.2.3 面向对象实现134

8.3 面向对象有限元方法软件的性能135

8.3.1 软件的可扩充性135

8.3.2 软件的可再用性136

8.3.3 软件嵌入其他系统的能力137

参考文献139