One-Dimensional Finite Elements

این کتاب درسی روش‌های اجزای محدود را با استفاده از عناصر منحصراً تک بعدی ارائه می‌کند. این روش پیچیده را به روشی به راحتی قابل درک اما از نظر ریاضی درست ارائه می دهد. رویکرد عناصر تک بعدی خواننده را قادر می سازد تا بر درک اصول مسائل مکانیکی اساسی و پیشرفته تمرکز کند. خواننده به راحتی مفروضات و محدودیت های مدل سازی مکانیکی و همچنین فیزیک اساسی را بدون مبارزه با ریاضیات پیچیده درک خواهد کرد. اگرچه توصیف آسان است، اما از نظر علمی درست باقی می‌ماند.

رویکردی که فقط از عناصر تک بعدی استفاده می‌کند، نه تنها مشکلات استاندارد را پوشش می‌دهد، بلکه به موضوعات پیشرفته‌ای مانند انعطاف‌پذیری نیز اجازه می‌دهد. یا مکانیک مواد کامپوزیتی. مثال‌های زیادی مفاهیم و مشکلات پایان هر فصل را نشان می‌دهند که به آشنایی با موضوعات کمک می‌کند. هر فصل همچنین شامل چند مسئله تمرینی است که پاسخ‌های کوتاهی در انتهای کتاب ارائه شده است.

ویرایش دوم با بازبینی کامل همه شکل‌ها ظاهر می‌شود. همچنین یک فصل جدید کامل عناصر ویژه را ارائه می دهد و هدایت حرارتی را به تجزیه و تحلیل عناصر میله ای اضافه می کند. اصل کار مجازی نیز برای استخراج معادله اصلی اجزای محدود معرفی شده است.

This textbook presents finite element methods using exclusively one-dimensional elements. It presents the complex methodology in an easily understandable but mathematically correct fashion. The approach of one-dimensional elements enables the reader to focus on the understanding of the principles of basic and advanced mechanical problems. The reader will easily understand the assumptions and limitations of mechanical modeling as well as the underlying physics without struggling with complex mathematics. Although the description is easy, it remains scientifically correct.

The approach using only one-dimensional elements covers not only standard problems but allows also for advanced topics such as plasticity or the mechanics of composite materials. Many examples illustrate the concepts and problems at the end of every chapter help to familiarize with the topics. Each chapter also includes a few exercise problems, with short answers provided at the end of the book.

The second edition appears with a complete revision of all figures. It also presents a complete new chapter special elements and added the thermal conduction into the analysis of rod elements. The principle of virtual work has also been introduced for the derivation of the finite-element principal equation.