1.5　本书使用指南

本书分成三部分：第一部分是弹性力学知识，第二部分是有限单元法理论，第三部分是城市轨道交通振动问题。

第一部分为弹性力学知识，包括第2章弹性力学平面问题、第3章弹性力学空间问题以及第4章能量原理。这部分内容是有限单元法的力学基础，对于系统性理解有限单元法非常重要。当然，读者如果已经学习了弹性力学相关知识，则可以跳过第一部分，直接开始第二部分的学习。

第二部分为有限单元法理论，包括第5章一维单元、第6章二维单元、第7章三维单元、第8章静力有限单元法的求解方法以及第9章动力有限单元法的求解方法。对于轨道交通振动研究所需的单元，做了系统、全面地推导。为了便于初学者更好地理解有限单元法，全书通过算例对比，讲解各类型单元的位移、应变和应力特性。同样，读者如果学习了有限单元法相关知识，则可以跳过第二部分，直接进入第三部分的学习。

第三部分为城市轨道交通振动问题，包括第10章轨道减振措施的模态试验及有限元模态分析、第11章轨道减振措施的冲击（落锤）试验及其有限元模拟、第12章基于改进蚁群算法轨道减振措施的参数优化、第13章基于有限单元法车辆—轨道耦合动力计算方法、第14章轨道减振措施上线使用的振动测试及有限元计算、第15章轨道交通沿线砌体结构的振动测试及有限元计算。第三部分采用多种商业有限元软件（ABAQUS、LS-DYNA、COMSOL），主要在于让读者明白，在掌握有限单元法理论后，可以通过多条途径达到同一个目的。

每部分和每章的关系如图1-21所示。

图1-21　章节关系