简明工程弹性力学与有限元分析（第2版）

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普通高等教育“十四五”规划教材

本书在修订过程中，力求突出简明扼要、便于自学和工程实用的特点，使读者集中精力学好采矿工程所需的弹性力学和有限元ANSYS软件的基本知识。书中强调了弹性力学基本理论（基本概念、基本公式、基本解法）的阐述和有限元ANSYS软件的初步应用；在内容安排上，突出重点，分化和讲解难点，每小节知识点增设了典型例题，并配有大量插图，便于读者学习理解；此外，每章后还安排了一定量的课后习题，供读者巩固所学知识。编者希望，本科生和以自学为主的相关工程技术人员，应用本书能学懂、学好工程弹性力学的基本知识，能够运用弹性力学知识解决采矿工程基本问题。

本书结合采矿工程专业的特点，较为全面地介绍了弹性力学和有限元的基本概念、理论及其在采矿工程问题求解中的基本应用等相关知识。全书内容分为两部分，第一部分为弹性力学，第二部分为ANSYS有限元分析。书中知识点后附有典型例题及大量插图，便于读者学习理解；每章后均附有习题，便于读者巩固所学知识。

目录

1 绪论

1.1 弹性力学的内容

1.2 弹性力学的基本假定

1.3 弹性力学中的基本概念

1.4 弹性力学的发展史

1.5 弹性力学的作用和任务

习题

2 平面问题的基本理论

2.1 平面应力问题和平面应变问题

2.2 平衡微分方程

2.3 平面问题中一点的应力状态

2.4 几何方程——刚体位移

2.5 斜方向的应变及位移

2.6 物理方程

2.7 边界条件

2.8 圣维南原理

2.9 按位移求解平面问题

2.10 按应力求解平面问题——相容方程

2.11 常体力情况下的简化

2.12 应力函数——逆解法与半逆解法

习题

3 平面问题的直角坐标解答

3.1 多项式解答

3.2 位移分量的求出

3.3 简支梁受均布荷载

3.4 楔形体受重力和液体压力

习题

4 平面问题的极坐标解答

4.1 极坐标中的平衡微分方程

4.2 极坐标中的几何方程及物理方程

4.3 极坐标中的应力函数与相容方程

4.4 应力分量的坐标变换式

4.5 轴对称应力和相应的位移

4.6 圆环或圆筒受均布压力——压力隧道

4.7 圆孔的孔边应力集中

习题

5 ANSYS有限元分析

5.1 计算机辅助分析概论

5.2 有限元法简介

5.3 ANSYS软件结构

5.4 纯弯矩梁的数值模拟求解

5.5 悬壁梁受纯弯矩作用模拟

习题

参考文献