结构矩阵分析与程序设计

出版者:冶金工业出版社

页数:254

出版时间:1998-08

价格:20.80

装帧:平装

isbn号码:9787502421922

目录信息

目录
1结构矩阵分析概述
1.1概述
1.2结构离散化
1.3柔度法与刚度法简介
思考题
2单元分析
2.1单元刚度矩阵
2.2单元刚度矩阵的性质
2.3杆件坐标与结构坐标的变换
思考题
习题
3整体分析
3.1结构刚度矩阵
3.2结构的结点荷载
3.3后处理法
思考题
习题
4矩阵位移法全过程
4.1结构的结点位移向量
4.2单元的杆端内力
4.3结构的支座反力
4.4计算步骤及算例
习题
部分习题答案
5矩阵位移法的几个问题
5.1缩减未知量的方法
5.2子结构的应用
5.3弹性支座及钭支座的处理
5.4支座位移、温度改变时的计算
习题
部分习题答案
6结构分析程序设计
6.1程序设计概述
6.2程序的框图
6.3变量、数组及公用区的程序设计
6.4结构自由度分析程序设计
6.5变换矩阵及单元刚度矩阵的程序设计
6.6结构刚度矩阵一维变带宽存贮方法的程序设计
6.7结构结点荷载列阵的程序设计
6.8求解线性方程组的程序设计
6.9求单元杆端力和支座反力的程序设计
6.10程序设计小结
习题
7平面刚架程序
7.1平面刚架程序的使用说明
7.2数据文件的建立与输入
7.3平面刚架源程序
7.4上机算例
7.5平面刚架程序应用的扩展
附录I 交叉梁系结构矩阵分析和程序设计
附录Ⅱ 空间桁架结构矩阵分析和程序设计
附录Ⅲ 空间刚架结构矩阵分析和程序设计
附录Ⅳ 微机常用操作
附录v MUSE全屏幕编辑
· · · · · · (收起)

用户评价

我希望寻找一本能够深化我对矩阵运算稳定性和精度问题的理解的书，而这本书完全超出了我的预期。作者在讨论数值稳定性时，没有回避浮点运算带来的误差问题，而是专门用一章的篇幅，深入分析了病态矩阵（ill-conditioned matrices）的危害，以及如何通过预处理、Scaling等技术来改善解的精度。这种对“好代码”背后“好数学”的执着追求，让我深感敬佩。特别是关于特征值问题的探讨，不仅涉及了功率迭代法，还提及了QR算法的原理，这些都是工程计算中处理振动分析和模态识别的核心工具。读完后，我不仅能写出能跑的程序，更能写出在误差边界内可靠运行的、具有工程价值的分析代码，这才是真正的知识飞跃。

这本书的排版和图示设计简直是业界良心！作为一名对视觉信息敏感的读者，我发现书中大量的流程图和矩阵操作的可视化示例，极大地减轻了理解复杂算法的认知负担。举个例子，讲解矩阵求逆过程时，作者没有堆砌冗长的数学推导，而是通过一系列矩阵分块操作的动态演示（虽然是静态的图，但逻辑上是动态的），清晰地展示了每一步的几何含义。另外，作者在程序设计部分，对不同编程语言（例如C++和MATLAB/Python）的实现细节做了细致的比较，这对于我们这些需要在不同计算环境中工作的研究人员来说，提供了极大的便利。它不是一本枯燥的教科书，更像是一位经验丰富的导师，在你迷茫时及时递过来清晰的路线图。

说实话，我之前对“结构”和“矩阵”这两个词的关联理解得非常片面，总觉得它们是两个不相关的领域。直到我翻开这本专著，才被它构建的知识体系深深折服。作者巧妙地将离散系统、有限元方法中的刚度矩阵构建过程，与抽象的矩阵代数紧密结合起来。书中对稀疏矩阵存储和求解算法的探讨，对于处理大规模工程仿真问题至关重要。我尤其关注了迭代法，如雅可比迭代和共轭梯度法，书里不仅解释了它们的收敛条件，还对比了它们在处理特定类型矩阵时的效率差异。这种跨学科的视角，让我意识到矩阵分析不仅仅是纯数学，它更是连接理论模型与工程现实的桥梁。对于从事结构动力学或计算物理研究的人来说，这本书提供的工具箱是相当实用的。

我是一个有一定编程经验但对深度学习底层原理感到困惑的工程师。过去我看过很多关于神经网络的书籍，但大多都停留在应用层面，很少有能深入到矩阵运算内核的。这本书恰好填补了我的知识空白。我特别欣赏作者在讨论矩阵分解时的细腻之处，比如SVD（奇异值分解）在数据降维和主成分分析（PCA）中的应用，讲解得极其透彻。它不仅仅是展示公式，而是通过清晰的图示和代码模拟，让我们看到数据在不同矩阵变换下的几何意义。这种从理论到实践的无缝衔接，极大地提升了我对优化算法中梯度下降和雅可比矩阵计算的理解深度。读完之后，我感觉自己对那些在幕后驱动复杂算法的核心数学工具有了更强的掌控力，对于调试和设计更高效的模型结构也充满了信心。

这本书简直是为我这种刚接触工程数学和数值计算的初学者量身定做的！我记得我刚开始接触矩阵运算时，那些复杂的公式和抽象的概念简直让人望而生畏。但是，这本书的讲解方式非常直观，它没有直接抛出晦涩的理论，而是从实际的工程问题出发，一步步引导我们理解矩阵在解决实际问题中的应用。特别是关于线性方程组求解的部分，作者深入浅出地介绍了高斯消元法和LU分解，代码示例清晰易懂，让我不仅学会了“怎么算”，更明白了“为什么这么算”。而且，书中还穿插了一些历史背景和发展脉络，让整个学习过程变得生动有趣，感觉自己不再是孤军奋战，而是与无数先贤在共同探索这个迷人的数学世界。对于想要夯实基础，建立扎实线性代数与数值分析概念的读者来说，这本书绝对是不可多得的宝藏。

2015

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