¿Cuál es el mejor libro para aprender los conceptos básicos del método de elementos finitos?

Answer 1

El mejor libro para principiantes es definitivamente ” Libro de texto de métodos de elementos finitos de P.Seshu “. Te garantizo que esto definitivamente te hará comprender los conceptos básicos de FEM.

Este libro le ayuda a asimilar que FEM es una de las “herramientas numéricas para resolver problemas de valor límite”. Esta idea es muy importante para los principiantes. Muchos libros comienzan desde el punto de vista de los métodos matriciales para el análisis estructural.

Todos los demás libros, como Cook, Zeinkiewicz, etc., pueden ser confusos para un principiante. Mientras lee el libro, trate de resolver los problemas y también intente la codificación.

Para codificar, mira lo siguiente:

La respuesta de Prithivirajan Veerappan a ¿Cuál es la mejor manera de aprender MATLAB para el análisis de elementos finitos?

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Cosas adicionales:

Aquí hay otro video sobre la visión general de la mecánica de sólidos (Equilibrio, ecuaciones constitutivas y cinemáticas):

Answer 2

El método de elementos finitos (FE) se puede enseñar de manera diferente. A los ingenieros mecánicos les gusta enseñarlo como un método de análisis estructural, comenzando con varillas y vigas antes de pasar a estructuras elásticas continuas. Eso está bien para la mayoría de los ingenieros mecánicos y así es más o menos cómo se desarrolló el método en la década de 1950. Si quieres un libro como ese, realmente no puedo ayudarte, porque no es así como verlo o enseñarlo.

Otra forma de pensar sobre el método FE es verlo como un método general para resolver problemas de valor límite para ecuaciones diferenciales parciales a través de reformulaciones usando formas variacionales, a menudo (desafortunadamente) también llamadas formas débiles . Ese punto de vista se desarrolló más tarde, en la década de 1960, y tiene la ventaja de ser independiente del área de aplicación, ya sea mecánica sólida, mecánica de fluidos, acústica, electromecánica, etc. Esta es la forma en que me gusta verlo y enseñarlo. eso. Un gran libro clásico que utiliza este enfoque es la solución numérica de Johnson de ecuaciones diferenciales parciales por el método de elementos finitos , disponible a bajo precio en Dover. Un libro muy reciente que sigue un enfoque similar es Larson, Bengzon, The Finite Element Method: Theory, Implementation, and Applications . La opción barata es echar un vistazo a mis apuntes (página en cs.umu.se), que sin embargo son muy limitados y solo cubren una introducción muy básica.

Answer 3

No hay un conjunto de libros que funcione para todos. Tendrá que explorar algunos e intentar encontrar lo mejor que se adapte a su estilo. Algunos libros son demasiado matemáticos, mientras que otros omiten muchas matemáticas esenciales. Entonces, dependiendo de los antecedentes matemáticos de uno y de cuánto tiempo está disponible para digerir el nuevo contenido, se puede optar por un libro adecuado. En general, personalmente prefiero

Para una visión general sobre FEM (relacionado con todas las áreas), el libro de tres volúmenes de Zienkiewicz y Taylor. No he encontrado un tema no respondido aquí (en general).

Volumen 01: El método de elementos finitos: sus bases y fundamentos
Volumen 02: El método de elementos finitos para la mecánica de sólidos y estructuras
Volumen 03: El método de elementos finitos para la dinámica de fluidos

Si está buscando el Método de elementos finitos no lineales, le recomiendo el libro “Métodos de elementos finitos no lineales” de Peter Wriggers.

También puede probar simulaciones reales en el software SimScale de FEA y CFD. SimScale es una herramienta basada en la nube donde las simulaciones se pueden configurar en un navegador. No necesita la molestia de licencias o instalaciones. SimScale ofrece una versión gratuita donde se pueden obtener hasta 3000 horas para la informática. Para la versión gratuita, los proyectos creados están disponibles públicamente. Sin embargo, si a uno le gustaría mantener privado su proyecto, también está disponible una versión profesional. También hay una prueba gratuita de dos semanas para la versión profesional de la plataforma. Los tutoriales y materiales de SimScale proporcionan materiales fáciles de entender para ayudar con el uso de la plataforma SimScale. Además, puede explorar la base de datos de proyectos públicos, donde ya hay muchos proyectos disponibles.

Answer 4

Como principiante, un buen punto de partida sería este libro:

El método de elementos finitos: sus bases y fundamentos, séptima edición: Olek C Zienkiewicz, Robert L Taylor, JZ Zhu: 9781856176330: Amazon.com: Libros

Siento que la ‘Solución numérica de ecuaciones diferenciales parciales por el método de elementos finitos’ sería un buen libro de texto de seguimiento, una vez que esté familiarizado con algunos de los principios básicos y se sienta cómodo tratando con un poco de matemática abstracta.