FEPG有限元應用深入剖析(配光碟)（簡體書）

《FEPG有限元應用深入剖析》圍繞一個非線性熱傳導問題，詳細介紹了FEPG的使用過程，并以研究和剖析的視角闡述了FEPG背後的機理。主要內容包括：FEPG的詳細安裝，實例的完整使用過程，FEPG與GID的接口，程序的自動生成過程，源代碼詳解以及有限元理論，腳本與源代碼的對應關系。通過《FEPG有限元應用深入剖析》，揭開用戶使用FEPG中的疑惑，幫助用戶知其然也知其所以然，最終達到靈活、高效使用FEPG為科研服務的目的，為方便讀者使用，《FEPG有限元應用深入剖析》配有光盤，內含《FEPG有限元應用深入剖析》實例程序、FEPG一些批命令文件、FEPG網絡版客戶端程序以及一些對讀者有用的參考文檔。《FEPG有限元應用深入剖析》適用于期待對FEPG技術有深入了解的用戶，也可供高校理工類各專業教師和學生使用。

白冰（1980-），男，江蘇睢寧人，2008年畢業于中國科學院研究生院（武漢巖土力學研究所），獲巖土工程博士學位。現為武漢巖土力學研究所助理研究員，主要從事巖土力學理論，試驗、技術尤其是碳捕獲與封存（CCS）等方面的研究工作。目前發表論文20余篇，出版專著1部，參編專著1部，獲軟件著作權1份。
李小春（1964-），男，日本茨城大學博士，曾就職于日本地質調查所，地球環境產業技術研究機構，現為中國科學院武漢巖土力學研究所研究員、博士生導師，中國科學院“百人計劃”科學家，學術職務包括中國巖石力學與工程學會理事，《巖石力學與工程》、《巖土力學》和《International Journal of Green house Gas Control》期刊編委。目前，主要從事碳捕獲與封存（CCS）方面的研究工作。在CCS的戰略、評估、基礎理論和工程實踐等方面進行了深入、系統的研究，其研究成果被《Science》雜志CCS特輯以及多個權威機構報告介紹和引用，是碳封存領導者論壇（CSLF）技術工作組的中方代表，曾獲CSLF第三次部長會議的Recognition獎，獲得專利及軟件著作權30余項。

《FEPG有限元應用深入剖析》內容特色：這不是一本普通的用戶手冊！作為一名有著6年使用經驗的資深用戶，作者白冰從研究FEPG背後機理的角度著手，圍繞一個完整的非線性熱傳導算例，將一般的有限元理論、FEPG後臺操作機制以及生成的代碼相結合深入探秘FEPG，力圖揭開用戶使用FEPG過程中的迷點，幫助用戶知其然也知其所以然，最終達到靈活、高效使用FEPG的目的。
適宜讀者：學了FEPG，但仍處于放棄與猶豫之中的用戶、希望用FEPG開發有限元軟件的用戶、在FEPG表面徘徊，卻總難深入的用戶、希望對FEPG有更深入理解的用戶、希望自由控制FEPG的用戶。

第1章 FEPG簡介與安裝
1.1 FEPG是什么
1.2 學習FEPG的起點
1.3 為什么用FEPG，誰用FEPG
1.4 FEPG的特色及其應用模式
1.4.1 定量科學研究的數學模型范式
1.4.2 FEPG的特色及應用模式比較
1.4.3 FEPG自由模式及其文件準備
1.5 有限元語言
1.6 FEPG的歷史與版本
1.6.1 FEPG的歷史
1.6.2 FEPG產品系列
1.6.3 FEPG.PC.V6的軟硬件環境
1.7 從安裝開始
1.7.1 安裝及配置經驗
1.7.2 留意！一個編譯細節
1.7.3 FEPG不必重新安裝
1.8 安裝目錄及文件概覽
1.9 網絡版與單機版的比較及安裝
1.9.1 網絡版與單機版使用模式比較
1.9.2 網絡版IFEPG客戶端的安裝

第2章 一個完整實例——基于用戶文件法的開發
2.1 明確你的角色
2.2 實際問題
2.3 寫出數學模型
2.4 推導弱形式
2.5 FEPG實現
2.6 b2p命令與元件程序的合并
2.7 第一次運行你的程序——程序應用階段
2.8 程序的修改和調試
2.9 脫離FEPG

第3章 前後處理與pre文件
3.1 GID前處理及其界面命令
3.2 GID後處理及其界面命令
3.3 用GID作通用前後處理器的一般原理
3.4 FEPG中使用GID的設置
3.4.1 設置過程探秘
3.4.2 從fepgl.bas文件到giddisp文件
3.4.3 FEPGBAT——食之無味，棄之“違法
3.4.4 體驗設置——換一種口味
3.5 pre文件及其與GID界面的對應
3.6 計算命令流批處理文件探秘
3.6.1 批處理文件內容分析
3.6.2 批處理文件的來源
3.6.3 元件程序的輸入輸出文件——臺面上

第4章 程序自動生成過程
4.1 程序的自動生成過程
4.2 Fortran源程序的編譯和連接
4.2.1 單元子程序的編譯
4.2.2 骨干程序的編譯和連接
4.3 FEPG中的文件體系
4.3.1 文件總體分類
4.3.2 開發階段文件
4.3.3 使用階段文件
4.4 幾點說明

第5章 理論準備——實例的FEPG有限元公式推導
5.1 強解積分形式
5.2 方程的線性化
5.3 弱解積分式
5.4 區域剖分（網格剖分或空間離散）
5.5 單元插值
5.6 單元有限元方程
5.7 時間離散化
5.8 本質邊界條件處理、節點集中荷載（集中熱源）、總體方程組右端項
5.9 總體合成——總體系數矩陣的疊加
5.10 線性代數方程組求解
5.11 非線性迭代的控制
5.12 時間步控制
5.13 解後計算

第6章 應用程序框架：鳥瞰
第7章 應用程序框架：剖析
第8章 理論－腳本－程序的對應
第9章 多場耦合原理
第10章 雜談
參考文獻

到目前為止，我們系統地學習了利用FEPG開發一個有限元程序實例的過程，學會了利用所開發的程序進行簡單的分析。也許您會說：我已經學會，FEPG了。如果您能夠將已學知識遷移應用于其他問題，那么可以說您已經是一位初級用戶了。如果您更加深入地領會了第4章的內容，那么可以更加驕傲地說：“我不僅學會了應用FEPG，而且知道了整個程序的生成流程。”那么更要恭喜您，真是“知其然更知其所以然”。
不過，到目前為止，我們還僅限于如何使用FEPG來輔助生成有限元程序的操作，而對生成的代碼卻“不感興趣”。甚至不少初學者，特別是已經有了其他商業CAE軟件的使用經驗，然後帶著這些經驗來學習FEPG的用戶，很可能就不關心生成的代碼了。的確，源代碼的復雜煩瑣確實容易讓人望而卻步，事實上，開發FEPG的初衷也是希望能夠既實現像使用源代碼那樣自由，又擺脫直接和源代碼打交道的復雜和繁瑣。基于這些理由，不關心所生成的源代碼似乎也是理所當然的。FEPG通過少量的腳本文件簡化了對源代碼的操作和控制。當用戶想修改源代碼時，直接思考如何在腳本文件中實現，然後通過命令生成想要的源代碼就可以了。這確實也是FEPG的初衷和推薦的方式。然而，依據筆者的經驗，如果不能對生成的源代碼的程序框架有一個基本的了解，那么用戶幾乎很難理解這些腳本文件中所附加的源代碼。而且，程序生成後往往需要修改和調試，如果每次修改的程序都要寫在腳本中，然後進行一次代碼生成過程，那真是煩不勝煩，倒不如直接修改源代碼來得直接、簡便。