これだけ! 有限要素法

概 要

有限要素法(FEM:Finite Element Method)は、コンピュータを利用して複雑な構造物の強度計算をする手法です。実際には、FEMソフトをマニュアルどおりに動かすだけで結果がでますが、構造設計を的確に行うには、FEMの仕組みを理解しなければなりません。本書は、これから有限要素法を学ぶ人を対象に「まずはこれだけ」という基本的な知識をザックリ解説します。材料力学や強度計算の要点、解析ソフトによる応力解析がわかります。

著者 長嶋利夫
価格 本体1500円(税別)
ISBN 978-4-7980-4377-7
発売日 2015/3/14
判型 A5
ページ数 218
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目次

第1章 有限要素法とは

1-1 構造物が耐えられる限界を知る強度計算

1-2 有限要素法による構造解析

コラム デジタルエンジニアリングと航空機設計

コラム 航空機構造設計へのCAEの適用

第2章 有限要素法で用いる数学

2-1 マトリクス

2-2 有限要素法で用いられるマトリクス

2-3 ベクトル

2-4 連立一次方程式の解法

コラム 大規模連立一次方程式の解法とスーパーコンピュータ

第3章 材料力学の基礎

3-1 力と力のモーメントの釣り合い

コラム はりのSFDとBMD

3-2 応力

コラム 応力とひずみは2階のテンソル

3-3 変形とひずみ

コラム 偏微分

3-4 応力ひずみ関係式と材料試験

コラム 弾性体の基礎方程式

第4章 有限要素法の概要

4-1 有限要素モデル

4-2 有限要素法解析の手順

4-3 ばね要素を用いた有限要素法解析

第5章 有限要素法の理論

5-1 最小ポテンシャルエネルギーの原理

5-2 仮想仕事の原理

5-3 二次元トラス要素の定式化

コラム 弾性体についての最小ポテンシャルエネルギーの原理

コラム 連続体についての仮想仕事の原理

5-4 二次元三角形一次要素の定式化

第6章 解析ソフトウェアによる応力解析の手順

6-1 プリ処理

6-2 メイン処理

コラム 構造解析の種類

6-3 ポスト処理

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