固体力学におけるコンピュータアナリシス

コンピュータアナリシスシリーズ 2

固体力学におけるコンピュータアナリシス

ハードウェア技術の進歩に伴ってソフトウェアも新しい成果が出ている。固体力学においても例外でなく,最近の現状と将来への動向を基礎と応用の両面からまとめた。

ジャンル
発行年月日
1986/07/10
判型
A5 上製
ページ数
288ページ
ISBN
978-4-339-04136-1
固体力学におけるコンピュータアナリシス
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定価

3,520(本体3,200円+税)

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ハードウェア技術の進歩に伴ってソフトウェアも新しい成果が出ている。固体力学においても例外でなく,最近の現状と将来への動向を基礎と応用の両面からまとめた。

1. 有限要素法の基礎
1.1 はじめに
1.2 固体力学における有限要素法の物理モデル
  1.2.1 ばね系に基づく固体力学モデル
1.3 固体力学の基本原理と定式化
  1.3.1 ねじり変形問題
  1.3.2 変位法と応力法
  1.3.3 重付き残差法
  1.3.4 相対エネルギ原理
1.4 古典的解析法と有限要素法
  1.4.1 Ritz法
  1.4.2 Trefftz法
  1.4.3 有限要素法の定式化
  1.4.4 有限要素法の誤差評価
1.5 有限要素解析の基本アルゴリズム
1.6 ねじり問題の有限要素解析
1.7 おわりに
  参考文献
2. 境界要素法の基礎
2.1 はじめに
2.2 BEM発展の概要
2.3 解析法の基礎
  2.3.1 Greenの公式と基本解
  2.3.2 境界積分方程式
  2.3.3 離散化と解法
2.4 静弾性問題
  2.4.1 基礎関係式
  2.4.2 基本解および積分方程式
  2.4.3 境界積分方程式
  2.4.4 領域内部の応力とひずみ
  2.4.5 離散化と解法
  2.4.6 3次元問題の数値計算例
2.5 弾性板の曲げ問題
  2.5.1 基礎式
  2.5.2 基本解
  2.5.3 境界積分方程式
  2.5.4 かど点での取扱い
  2.5.5 離散化と解法
2.6 まとめ
  参考文献
3. 材料的非線形解析
3.1 はじめに
3.2 弾塑性体の構成式
  3.2.1 降状関数と硬化法則
  3.2.2 除荷と負荷の基準,流れ法則
  3.2.3 応力-ひずみ関係の増分形
  3.2.4 温度や組織などに依存する材料の流れ法則
3.3 クリープの構成式
  3.3.1 クリープ関数と流れ法則
  3.3.2 等方クリープ理論と硬化則
3.4 塑性-クリープ相互作用下の非弾性構成式
  3.4.1 改良重合せ型構成式
  3.4.2 粘弾性理論を拡張したモデル
  3.4.3 フラクションモデル(サブレーヤモデル)
  3.4.4 塑性硬化の回復理論
  3.4.5 超過応力理論(狭義の粘塑性理論)
  3.4.6 非硬化ひずみ範囲を考えたモデル
  3.4.7 その他のモデル
3.5 有限要素法の定式化
3.6 解析の例
3.7 むすび
  参考文献
4. 幾何学的非線形解析
4.1 はじめに
4.2 幾何学的非線形問題の定式化
  4.2.1 3次元幾何学的非線形問題
  4.2.2 定式化の例(トラス問題)
4.3 基本平衡経路の求め方
  4.3.1 Newton-Rephson法
  4.3.2 変位増分法
  4.3.3 弧長増分法
4.4 分岐点および分岐経路の求め方
  4.4.1 分岐点の求め方
  4.4.2 分岐経路の求め方
4.5 結言
  参考文献
5. き裂の特異解析
5.1 はじめに
5.2 き裂問題の境界積分方程式による定式化
  5.2.1 き裂を持つ無限板に生じる変位
  5.2.2 き裂を持つ無限板の問題に対する境界積分方程式
  5.2.3 き裂を有する半無限板
5.3 き裂の先端近傍に生じる特異応力
  5.3.1 き裂を持つ無限板
  5.3.2 一般の弾性体の場合
5.4 境界積分方程式の数値解法
  5.4.1 誤差の大きさの評価
  5.4.2 Galerkin法と選点法
  5.4.3 境界要素法
5.5 おわりに
  参考文献
6. 破壊力学解析
6.1 はじめに
6.2 応力集中係数の解析
  6.2.1 有限要素法による応力集中係数の解析
  6.2.2 境界要素法による応力集中係数の解析
6.3 応力拡大係数の解析
  6.3.1 応力拡大係数の数値的評価法
  6.3.2 有限要素法による応力広大係数の解析
  6.3.3 境界要素法による応力拡大係数の解析
6.4 おわりに
  参考文献
7. 接触問題の解析
7.1 まえがき
7.2 接触問題の解析法の基本概念
7.3 接触面の基本特性
  7.3.1 基本特性と連続条件
  7.3.2 初期不整の取扱い
  7.3.3 変位による接触条件の判別
7.4 有限要素法による解析
  7.4.1 基本問題の剛性方程式
  7.4.2 剛性方程式への接触条件の導入
  7.4.3 全体剛性方程式の組立
  7.4.4 解き方とプログラム
  7.4.5 計算例による検討
7.5 境界要素法による解析
  7.5.1 基礎方程式
  7.5.2 計算例
7.6 あとがき
  参考文献
8. 確率有限要素解析
8.1 不確定構造解析の概念
8.2 摂動法の応用
8.3 1次および2次近似法
8.4 静的問題
  8.4.1 境界条件が確率変数を含む場合
  8.4.2 剛性マトリックスが確率変数を含む場合
  8.4.3 解析例
8.5 固有値問題
  8.5.1 基礎式と関連事項
  8.5.2 解析例
8.6 動的問題
8.7 まとめ
  参考文献
9. 画像処理によるひずみ解析
9.1 はじめに
9.2 ひずみ測定における画像の利用
9.3 画像処理の利用
  9.3.1 ディジタル画像処理の概要
  9.3.2 計測への適用例
9.4 点認識画像処理によるひずみ測定
  9.4.1 システム概要
  9.4.2 画像処理による点の位置検出
  9.4.3 き裂開口角の測定
  9.4.4 位置検出に影響を及ぼす因子
  9.4.5 画像処理により得られた変位の利用法
  9.4.6 測定例
9.5 高温実験における測定と制御への適用
  9.5.1 システムと測定系
  9.5.2 C*制御系
  9.5.3 き裂先端開口角(CTOA)とひずみ分布の測定結果
9.6 むすび
  参考文献
10. CAD/CAMによる実用設計システム
10.1 はじめに
10.2 有限要素解析の現状と問題点
10.3 システムの例
  10.3.1 概要
  10.3.2 設計における解析,シミュレーション
  10.3.3 構造,機構解析シミュレーションシステム
  10.3.4 解析例
10.4 まとめ
11. 有限要素解析のためのソフトウェアシステム
11.1 はじめに
11.2 プログラムの構成
11.3 データの入力
11.4 計算準備
11.5 剛性マトリックスと荷重ベクトルの作成
11.6 連立1次方程式の解法
11.7 応力の計算と出力および変位の出力
11.8 例題
11.9 あとがき
  参考文献
  プログラムリスト
  索引

矢川 元基(ヤガワ ゲンキ)

相澤 龍彦(アイザワ タツヒコ)

三好 俊郎(ミヨシ トシロウ)

横内 康人(ヨコウチ ヤスト)

田中 正隆(タナカ マサタカ)

井上 達雄(イノウエ タツオ)

大坪 英臣(オオツボ ヒデオミ)

高久田 和夫(タカクダ カズオ)

三好 俊郎(ミヨシ トシロウ)

蔦 紀夫(ツタ ノリオ)

久田 俊明(ヒサダ トシアキ)

矢川 元基(ヤガワ ゲンキ)

中沢 優(ナカザワ ユウ)

武田 洋(タケダ ヒロシ)