王宇新編著的《**衝擊動力學數值分析物質點法》講述了：長期以來，有限元法是求解各種工程力學問題的主要數值計算方法，但在計算塑性大變形和**衝擊等問題時，重新劃分網格和不同介質的耦合分析是有限元法的難題。為此，一種與網格無關的數值方法——無網格法成為目前的研究熱點，無網格法的基本特征是將連續體劃分為有限個質點集合，連續體的所有力學屬性由這些質點來描述，在外部載荷作用下，通過質點來跟蹤連續體的變形、移動和破壞，不存在重新劃分網格的問題。物質點法作為無網格法之一，它是在質點網格法(PIC)和流體隱式粒子法=基礎上發展起來的一種數值計算方法，MPM法*重要的特征是將拉格朗日法和歐拉法的優勢結合在一起，即使用歐拉背景網格與拉格朗日質點單元針對各種計算力學問題進行計算，算法簡單計算穩定且效率高，應用計算機編程很容易實現三維數值模擬。在單一計算域中，可以建立多物理場相互作用的耦合分析理論模型，尤其在計算**衝擊和高速衝擊載荷下的塑性大變形問題時，數值計算精度和計算效率相對其他無網格法有很強的優勢。

王宇新編著的《爆炸衝擊動力學數值分析物質點 法》是一本論述無網格MPM法理論模型、數值計算方 法、程序設計以及在爆炸衝擊動力學領域中工程應用 的專著。全書共分為七章，包括：緒論、MPM法基本 理論、爆炸衝擊動力學理論模型、MPM法在踫撞衝擊 問題中的應用、MPM法在炸藥爆轟問題中的應用、MPM 法在爆炸焊接問題中的應用和爆炸衝擊動力學MPM法 軟件設計，並在附錄中提供了MPM法顯式積分計算C++ 程序代碼。 《爆炸衝擊動力學數值分析物質點法》內容適用 於高年級工程力學專業的本科學生、研究生和從事爆 炸衝擊動力學研究的科研工作者和專業人員。本書所 討論的數值計算方法和程序代碼對於計算爆炸衝擊動 力學領域中研究爆炸衝擊、高速踫撞衝擊、爆炸焊接 、彈塑性變形的熱力耦合計算分析等專業的學生和研 究人員具有實際應用的參考價值。

第1章 緒論
1.1 **衝擊動力學概述
1.2 **衝擊經典數值計算方法
1.2.1 彈塑性應力波理論
1.2.2 Lagrangian法和Eulerian法
1.2.3 ALE法
1.3 無網格法簡述
1.3.1 無網格法的近似方案
1.3.2 光滑粒子流體動力學法
1.3.3 再生核粒子法
1.3.4 無網格Galerkin法
1.4 有限元法與無網格法計算的耦合
1.5 關於**衝擊數值模擬軟件研究
1.6 **衝擊動力學與MPM法基本特征
1.6.1 無網格法在**衝擊動力學數值計算應用
1.6.2 MPM法基本特點
1.6.3 無網格MPM法程序設計思想
1.6.4 **衝擊理論及彈塑性模型
1.6.5 **衝擊響應MPM法數值模擬
1.7 本章小結
第2章 MPM法基本理論
2.1 MPM法概述
2.2 MPM法控制方程
2.3 背景網格與形函數
2.3.1 劃分背景網格
2.3.2 物質點法單元形函數
2.4 MPM數值計算顯式積分算法
2.5 軸對稱問題的MPM法
2.5.1 MPM法應力一應變的軸對稱形式
2.5.2 二維軸對稱MPM法的數值計算方法
2.6 積分時間步長
2.6.1 一維MPM法計算時間步長
2.6.2 二維和三維MPM法計算時間步長
2.7 數值計算中物理量單位制
2.7.1 統一物理量的單位制
2.7.2 不同單位制換算因子
2.8 本章小結
第3章 **衝擊動力學理論模型
3.1 概述
3.2 經典彈塑性本構模型
3.3 塑性力學中的基本準則
3.3.1 屈服準則
3.3.2 流動準則
3.3.3 加載準則
3.4 應力應變關繫
3.5 材料狀態方程
3.5.1 狀態方程的應用
3.5.2 固體狀態方程
3.5.3 **爆轟產物狀態方程
3.6 材料損傷斷裂模型
3.7 MPM法的應力*新算法
3.7.1 應力*新算法簡介
3.7.2 彈塑性本構方程的應力*新算法
3.7.3 狀態方程的應力*新算法
3.8 流體一固體耦合計算方法
3.9 本章小結
第4章 MPM法在踫撞衝擊問題中的應用
4.1 踫撞衝擊問題概述
4.2 MPM法在應力波問題中的應用
4.2.1 彈性杆應力波傳播
4.2.2 兩金屬杆踫撞應力波傳播
4.3 數值振蕩的控制與調整
4.3.1 產生數值振蕩的原因
4.3.2 衝擊波基本特征
4.3.3 人工黏性項定義方法
4.3.4 人工黏性在MPM法中的應用
4.4 高速衝擊載荷作用下的材料模型
4.5 MPM法在Taylor衝擊問題中的應用
4.6.1 高速踫撞衝擊問題
4.7 多層復合結構衝擊響應數值模擬
4.7.1 多層復合抗爆結構計算模型
4.7.2 多層復合結構踫撞前處理
4.7.3 多層復合結構數值模擬結果
4.8 本章小結
第5章 MPM法在**爆轟問題中的應用
5.1 **爆轟問題概述
5.2 **爆轟理論基礎
5.2.1 基本控制方程
5.2.2 爆轟波穩定傳播的條件(C—J條件)
5.2.3 凝聚**爆轟參數近似計算
5.2.4 **爆轟數值計算方法
5.3 聚能射流數值模擬
5.3.1 聚能藥柱前處理
5.3.2 爆轟壓力計算
5.3.3 爆轟產物密度計算
5.3.4 爆轟產物速度計算
5.3.5 **聚能射流模擬綜述
5.4 ****效應數值模擬
5.4.1 **計算模型
5.4.2 材料模型
5.4.3 **爆轟及其作用的模擬結果
5.5 爆轟波踫撞聚能數值模擬與實驗分析
5.5.1 爆轟波踫撞聚能計算模型
5.5.2 MPM法前處理
5.5.3 爆轟波踫撞聚能三維模擬
5.5.4 爆轟聚能實驗設計分析
5.5.5 爆轟聚能數值模擬與實驗結果對比分析
5.6 本章小結
第6章 MPM法在**焊接問題中的應用
6.1 金屬**焊接簡介
6.2 金屬**焊接數值模擬研究
6.2.1 金屬**焊接材料模型
6.2.2 計算模型前處理
6.2.3 三維數值模擬結果
6.2.4 **焊接飛板運動近似解析解
6.3 金屬**焊接界面波研究現狀分析
6.4 **焊接界面波MPM法數值模擬
6.4.1 **焊接界面波成波計算模型
6.4.2 材料模型定義與MPM法前處理
6.5 **焊接界面熱力耦合模型
6.5.1 可壓縮流體熱力耦合計算控制方程
6.5.2 熱黏塑性本構關繫
6.5.3 衝擊溫度計算
6.5.4 高壓狀態方程和熱黏塑性本構關繫
6.6 **焊接界面溫度場數值模擬
6.7 本章小結
第7章 **衝擊動力學MPM法軟件設計
7.1 MPM法軟件設計基本思想
7.2 MPM法前處理軟件設計概要
7.2.1 背景網格節點與質點單元編號方法
7.2.2 二維CT剖切層內劃分質點單元
7.2.3 三維質點劃分方法
7.2.4 前處理文件數據結構
7.3 MPM法前處理軟件功能模塊介紹
7.3.1 文件數據結構與處理
7.3.2 材料模型
7.3.3 部件
7.3.4 幾何圖形輸入
7.3.5 質點剖分
7.3.6 速度條件
7.3.7 載荷條件
7.3.8 約束條件
7.3.9 起爆點條件定義
7.3.1 0三維視圖變換
7.3.1 1前處理數據文件格式
7.3.1 2MPM法前處理示例
7.4 MPM法數值計算及後處理軟件設計概要
7.4.1 MPM法數值計算流程圖
7.4.2 無網格法計算結果圖形可視化
7.5 MPM法數值計算及後處理功能模塊介紹
7.5.1 工程計算文件創建與編譯
7.5.2 圖形處理
7.5.3 數據播放器與創建媒體文件
7.5.4 輸出計算數據文件
7.6 等值線與雲圖繪制方法
7.6.1 等值線繪制原理
7.6.2 繪制等值線的方法
7.6.3 繪制雲圖的方法
7.6.4 填充等值線區域繪制雲圖
7.7 本章小結
附錄 AMPM法顯式積分計算C++程序代碼
A.1 MPM法基類定義C++程序代碼
A.2 CMeshfree基類實現C++程序代碼
A.3 CMeshfree派生類實現C++程序代碼
參考文獻
後記