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| 編輯推薦： |
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本书可以作为普通高等院校机械工程、土木工程和工程力学等专业研究生和工程技术人员学习领会工程大变形求解分析的参考资料。
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| 內容簡介： |
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本书集成了作者近年来在工程结构大变形问题求解方面的研究成果。书中阐述了以数学、力学原理和算法程序设计计算常用的梁、杆、板和刚架等结构件的线性几何的大变形问题的优化求解原理与应用。主要内容包括绪论、梁类几何非线性大变形问题的算法研究、杆件几何大变形问题的优化算法与应用、工程非线性微分方程边值问题的算法研究、薄板类弯曲大变形问题的算法研究、复杂刚架结构求解的优化算法与应用和结论等，并在附录中给出梁大变形求解和板大变形求解程序。
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| 關於作者： |
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侯祥林，1962.5生，教授，博士。辽宁省力学学会常务理事、固体力学专委员会主任委员、辽宁省振动工程学会理事。沈阳建筑大学教学名师、基础力学系列课程团队带头人，建筑力学精品课程负责人，结构动力学课程负责人。研究方向为：非线性机械系统动力学与控制、大型工程机械结构的力学问题分析与计算、工程弹塑性体系稳定性分析、动态设计变量优化算法及工程应用。出版专著与教材5部。主持与参加国家自然科学基金、辽宁省自然科学基金、教育厅科研项目等10余项。在物理学报、机械工程学报、自动化学报、振动工程学报、计算力学学报、控制与决策和CCDC、ICMIT等国内外重要学术刊物和国际会议上发表论文100余篇，被三大检索收录60余篇。先后主持省、校教研项目8项。获辽宁省教学成果二等奖1项、校教学成果二等奖3 项，讲课竞赛1等奖1项。所编制了理论力学、材料力学、建筑力学、结构力学、钢结构等力学系列课程多媒体辅助教学软件系统，共获教育部、建设部 1等奖3项，2等奖4项，三等奖1项。
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| 目錄：
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第1章绪论
1.1 结构小变形和大变形
1.2 工程结构大变形研究现状
1.3几何非线性问题解法
1.3.1增量法
1.3.2迭代法
1.3.3混合法
1.4几何非线性大变形优化算法概述 本
章参考文献
第2 章 梁类几何非线性大变形问题的算法研究
2.1 悬臂梁几何大变形算法与应用
2.1.1 悬臂梁大变形时内力与变形关系
2.1.2 悬臂梁几何非线性大变形问题的优化算法
2.1.3 梁大变形问题算例
2.2 分布荷载下简支梁大变形的优化算法
2.2.1 大变形简支梁的内力与变形关系
2.2.2 分布荷载作用下简支梁大变形问题算例
2.3 超静定梁结构非线性大变形问题的优化算法研究与应用
2.3.1 超静定悬臂梁的力学模型
2.3.2 各子段在局部坐标系下发生变形与其在整体坐标系下的关系表达
2.3.3 超静定悬臂梁各微段在整体坐标系下的整体坐标建立
2.3.4 超静定悬臂梁几何非线性大变形优化问题与目标函数的实现
2.3.5 程序设计
2.3.6 超静定几何非线性大变形的算例分析
2.4 本章小结
本章参考文献
第3 章 简单桁架杆类几何大变形问题的算法研究
3.1 平面静定桁架结构大变形的优化精确算法
3.1.1 受载荷平衡状态下内力与变形非线性函数关系
3.1.2 平衡状态下内力与变形的优化问题及其计算
3.1.3 杆件大变形算例
3.2空间桁架结构大变形的优化方法与应用
3.2.1 空间共点桁架在受载荷平衡状态下内力与变形非线性函数关系
3.2.2 杆件平衡状态下内力与变形关系的优化算法
3.2.2.1 优化问题建立
3.2.2.2 程序设计
3.3.3 杆件大变形算例
3.3 本章小结
本章参考文献
第4 章 工程非线性微分方程边值问题的算法研究
4.1 非线性常微分方程边值问题优化算法研究
4.1.1 研究意义
4.1.2 微分方程边值问题的最优化算法原理与程序设计
4.1.3．算例分析
4.2 基于非线性微分方程边值问题的超静定变截面梁变形的求解
4.2.1 变截面梁超静定问题的优化算法
4.2.2算例分析
4.3 非线性偏微分方程边值问题的优化求解算法
4.3.1 引言
4.3.2非线性偏微分方程边值问题的差分构成
4.3.3. 非线性偏微分方程边值问题的优化算法
4.3.4 算例分析
4.4 本章小结
本章参考文献
第 5章 薄板类弯曲大变形问题的算法研究
5.1 薄板小变形问题
5.1.1 薄板小变形模型与弹性曲面的微分方程
5.1.2 简支边矩形薄板的经典纳维解法
5.1.3 薄板小变形差分算法
5.1.4 矩形薄板弯曲小变形优化问题
5.1.5 算例分析
5.2 薄板弯曲大变形问题优化算法研究
5.2.1 薄板弯曲大变形问题非线性偏微分方程的建立
5.2.3 算例分析
5.3 本章小结
本章参考文献
第6章刚架结构大变形求解算法研究与应用
6.1刚架结构小变形优化求解算法与应用
6.1.1刚架杆件结构问题剖析
6.1.2 载荷作用下杆件变形状态平衡条件方程
6.1.3 杆件结构问题的优化求解原理
6.1.4 求解杆件结构问题目标函数程式的形成分析
6.1.5 算例
6.2 刚架非线性大变形问题的优化求解算法及其应用
6.2.1 刚架大变形时内力与变形关系
6.2.2 刚架几何非线性大变形问题目标函数的形式
6.2.3 刚架大变形问题算例
6.3 本章小结
本章参考文献
第7章结论
附录1 梁大变形优化算法程序
附录2 薄板大变形优化算法求解程序
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| 內容試閱：
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本书综合运用数学理论、力学理论、最优化原理和程序设计方法，探讨了工程中常见的梁、杆、板和刚架等系类结构的几何非线性大变形的算法研究与应用问题。涵盖了近年来在结构几何非线性大变形算法研究方面的成果，全书共分7章内容。第一章 绪论：概述了结构大变形和小变形的区别，目前已有的求解方法和计算原理，提出本书所做研究工作内容。第二章 梁类几何非线性大变形问题的算法研究 针对承受集中力悬臂梁、承受分布载荷简支梁和一端固定、一端链杆约束超静定梁的大变形问题，提出直接优化求解思想。建立了以平衡状态下未知转角和未知坐标为设计变量，以内力、变形与总体坐标关系构建目标函数的变形的优化算法。完成程序设计、算例分析和计算结果对比。第三章 杆件几何大变形问题的优化算法与应用：针对典型的平面静定桁架结构和空间超静定桁架结构体系非线性大变形问题，提出了以变形量与最终几何参数为设计变量，以平衡条件力平衡条件和几何关系为目标函数的杆件结构大变形问题优化算法。完成程序设计、、实例计算分析。 第四章 工程非线性微分方程边值问题的算法研究：针对变形问题求解中的非线性常微分方程边值问题边值问题、非线性偏微分方程边值问题，提出直接优化算法，完成程序设计、算例分析与对比，同时以边值问题的求解算法思路解决了变截面超静定梁的变形直接优化求解问题。 第五章 薄板弯曲大变形问题优化算法研究：从弹性力学理论出发，结合差分法和最优化原理，解决薄板弯曲小变形问题的优化求解算法。应用变分原理、差分原理和最优化原理，构建简化形式薄板弯曲大变形的高阶非线性偏微分方程，建立了以离散坐标点未知挠度为设计变量，以位移满足关系构建目标函数的非线性偏微分方程边值问题的薄板弯曲大变形的优化算法，完成程序设计、算例分析和结果比较。第六章 复杂刚架结构求解的优化算法与应用 针对一般杆系结构： 针对刚架杆系结构，提出了以未知约束力和未知位移为动态设计变量，以杆段和结点平衡关系为目标函数的刚架小变形问题的非组集形式的优化算法。并针对一类刚架结构大变形的计算，提出以外力作用点的相应坐标为设计变量，以外力作用点相应坐标关系为目标函数的刚架大变形的最优化求解算法。完成了程序设计、算例分析与对比。本书针对梁类、杆类、板类和刚架类结构几何大变形的优化求解算法为主线，以解决大型工程结构问题分析为目标，将理论分析、算法原理、程序设计和与实例分析、结果仿真与有限元计算结果对比贯穿于全书中。可为工程大变形问题的直接求解计算提供途径。本书的研究成果已经刊登在物理学报、工程数学学报、应用力学学报、东北大学学报等期刊上，为理论研究和工程应用提供依据。由于作者水平有限。书中提出的方法和观点难免存在差错。恳请读者批评指正。
侯祥林
2016.10
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