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「BASIC」「C++」のソースでアルゴリズムがわかる!
「有限要素法」と 「トラス計算」「固有振動数解析」
小田 政明 著
2013年 6月24日発売   A5版  160ページ 定価 \2,530(本体 \2,300)
   ISBN978-4-7775-1768-8 C3050 \2300E
 「荷重」を「断面積」で割れば、「応力」を求めることができます。この「応力」を求めることが、「強度計算」の基礎となります。従来の材料力学では「強度計算」から材料の「板厚」を決め、最終的には、「形状」を決めることになります。

 しかし、従来の方法で処理できるのは、「梁(はり)」や「柱」の応力や「板」に「楕円孔」がある場合の「応力分布」などです。複雑な形状の物体に対しては、「応力集中」の生じそうな部分の応力を経験的に求め、その結果を設計の計算結果に反映させてきました。

 これらの経験的計算法の限界を解消する新しい手法が、「有限要素法」です。

 「有限要素法」を使って「静的解析」のプログラムを作ることができれば、それを少し改造して「固有振動解析」のプログラムを作ることができます。
 そのため、本書では、まず、「有限要素法」による「剛性方程式」の解法を説明した後、「静的平面トラス」の問題を考え、「固有振動解析」のプログラムを作ります。

 本書掲載のプログラムは、ダウンロードして動作チェックできます。
■ 主な内容 ■

第0章 「サンプルプログラム」と「プログラム開発環境」

第1部 有限要素法

第1章 有限要素法

[1-1] 「有限要素法」入力プログラム
[1-2] 「剛性マトリックス」作成
[1-3] 「剛性方程式」の解法

第2章 「分割図」と「変位図」の表示プログラム

第3章 大規模構造物の「有限要素法」的処理

[3-1] 「C++言語」での「剛性マトリックス」の作成
[3-2] 「剛性マトリックス」の解法

第2部 トラスの計算

第4章 トラスの計算

[4-1] 平面トラスの静的解析
[4-2] ヤコビ法による固有値計算
[4-3] トラスの固有振動数解析

第5章 トラスの計算プログラム

[5-1] プログラムリスト
[5-2] 実行画面

第3部 固有振動数解析

第6章 固有振動数解析のプログラム

[6-1] データ入力
[6-2] 「剛性マトリックス」の作成
[6-3] 固有値、固有値ベクトル

第7章 結果の出力

[7-1] 結果出力プログラム
[7-2] 実行結果

第8章 全プログラムリスト

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