金先龙，男，博士，1961年8月出生。现任上海交通大学机械与动力工程学院二级教授和博士生导师。
　　金先龙教授长期致力于应用计算数学、计算力学的新理论及计算机科学与工程的新技术解决工程实际问题。在理论上，主要研究非线性结构动力学、流固耦合动力学的拟实建模理论和并行数值计算方法；在技术上，主要研究并行计算、网络计算、云计算和分布计算等先进计算技术；在应用上，主要集中在解决交通运输、现代工业、重大工程、国防装备等领域的复杂系统动力学问题。
　　金先龙教授以首作者、第二作者或通信作者（首作者是其指导的研究生）共发表学术论文250余篇，其中，被SCI收录50余篇，被EI收录200余篇。以首作者出版了《交通事故数字化重构理论与实践》和《结构动力学并行计算方法及应用》两部学术专著。
　　2000年至今，金先龙教授作为项目负责人和主要贡献者先后承担了30余项国家和上海市的科研项目。其中包括：国家自然科学基金重点项目1项、国家自然科学基金面上项目5项、国家高技术研究发展计划（863计划）课题6项、上海市科学技术委员会攻关项目5项、上海市信息化委员会专项6项等，有13项成果通过了上海市科学技术委员会组织的鉴定，达到了国际先进水平，并获得国家发明专利授权28项。
　　2005年，金先龙教授作为首完成人的科研成果“基于超级计算机的结构动力学并行算法设计、软件开发与工程应用”获得了上海市科学技术进步奖一等奖。2008年和2014年，作为主要贡献者，分别获得上海市科学技术进步奖一等奖和二等奖。
　　
　　楼云锋，男，博士，1987年1月出生。现于上海交通大学机械与动力工程学院任专职科研博士后，研究方向为并行计算、结构动力分析和流固耦合分析。
　　近年来，在国内外SCI/EI源期刊以首作者发表论文7篇，其中，被SCI收录2篇，被EI收录5篇。参与完成国家自然基金项目1项，上海市科学技术委员会攻关项目1项，企业委托项目3项。参与申请发明专利3项，软件著作权1项。

　　《地震响应并行计算理论与实例》针对结构抗震问题，系统介绍了地震响应并行计算的理论方法、数值建模方法、介质参数等效方法和应用实例。主要内容包括：地震响应研究发展现状，结构动力学并行计算的基本理论，复杂结构数值建模方法，非线性介质参数等效方法，以及高性能超级计算机平台和高性能并行计算技术在工程场地、海岸工程、隧道工程、核电工程、桥梁工程和建筑工程中的典型应用实例。
　　《地震响应并行计算理论与实例》结构体系完整、研究内容丰富。可供从事计算数学、计算力学、并行计算、高性能计算、计算机仿真、计算机辅助工程、防浪堤抗震设计、隧道抗震设计、核电站抗震设计、桥梁抗震设计、建筑结构抗震设计等领域研究与应用的技术人员参考。

前言

第1章 绪论
1．1 研究背景和意义
1．1．1 研究背景
1．1．2 研究意义
1．2 国内外研究现状
1．2．1 地震动力作用研究现状
1．2．2 结构地震响应研究现状
1．2．3 地震响应并行计算研究现状
1．2．4 对研究现状的总结
1．3 本书的研究内容

第2章 地震响应并行计算的基本理论
2．1 引言
2．2 几何非线性基本理论
2．2．1 变形和运动
2．2．2 更新拉格朗日格式
2．2．3 完全拉格朗日格式
2．2．4 几何非线性问题的数值计算方法
2．3 显式有限元方法基本理论
2．3．1 显式时间积分算法
2．3．2 显式算法时步控制
2．3．3 显式算法沙漏控制
2．4 结构地震响应并行计算理论
2．4．1 并行计算机体系结构
2．4．2 曙光5000A高性能计算机
2．4．3 有限元的区域分解方法
2．4．4 负载均衡的分区方法
2．5 结构地震响应并行计算分析
2．5．1 土体一建筑结构耦合系统并行计算
2．5．2 土体一桥梁结构耦合系统并行计算
2．5．3 土体一隧道结构耦合系统并行计算
2．6 本章小结

第3章 地震响应并行计算的拟实建模方法
3．1 引言
3．2 地震响应分析系统的力学建模方法
3．2．1 土体-结构耦合作用的力学模型
3．2．2 土体-结构耦合作用的数值计算
3．2．3 土体-结构耦合作用的参数控制
3．3 非线性土体建模方法
3．3．1 土体分层模型
3．3．2 土体单元尺寸控制
3．3．3 土体材料模型
3．4 黏弹性人工边界建模方法
3．4．1 三维黏弹性人工边界法向条件
3．4．2 三维黏弹性人工边界切向条件
3．4．3 黏弹性人工边界
3．4．4 黏弹性人工边界验证及土体区域选取
3．5 本章小结

第4章 地震响应并行计算的介质参数等效方法
4．1 引言
4．2 衬砌环正交各向异性参数等效方法
4．2．1 广义代表性体积元法
4．2．2 盾构隧道三维精细有限元模型与验证
4．2．3 盾构隧道参数静力等效数值模拟
4．2．4 盾构隧道参数模态等效数值模拟
4．3 土层阻尼参数等效方法
4．3．1 等效流程
4．3．2 阻尼参数等效
4．3．3 计算结果验证
4．4 本章小结

第5章 工程场地地震响应并行计算的应用实例
5．1 引言
5．2 场地地震响应系统全三维非线性数值建模
5．2．1 场地情况简介
5．2．2 场地三维几何模型建立
5．2．3 场地地质材料分层曲面建立
5．2．4 场地有限元模型
5．3 工程场地地震响应分析
5．3．1 场地地震荷载
5．3．2 典型地点加速度时程
5．3．3 场地地表峰值加速度等值线
5．4 本章小结

第6章 海岸工程地震响应并行计算的应用实例
6．1 引言
6．2 防浪堤地震响应系统i维非线性数值建模
6．2．1 防浪堤有限元模型
6．2．2 土体有限元模型
6．3 防浪堤结构地震响应分析
6．3．1 防浪堤地震荷载
6．3．2 超强地震输入动力响应分析
6．3．3 两级地震输入动力响应分析
6．4 本章小结

第7章 隧道工程地震响应并行计算的应用实例
7．1 引言
7．2 隧道地震响应系统三维非线性数值建模
7．2．1 隧道j维有限元模型
7．2．2 联络通道三维有限元模型
7．2．3 工作井j维有限元模型
7．2．4 隧道结构一土体耦合体系三维有限元模型
7．2．5 材料模型和参数
7．3 隧道结构一致激励地震响应
7．3．1 隧道一致地震荷载
7．3．2 横向一致激励下隧道地震响应
7．3．3 纵向一致激励下隧道地震响应
7．4 隧道结构非一致激励地震响应
7．4．1 隧道非一致地震荷载
7．4．2 横向行波激励下隧道地震响应
7．4．3 纵向行波激励下隧道地震响应
7．5 一致激励与行波激励隧道地震响应对比
7．5．1 横向输入时地震响应对比
7．5．2 纵向输入时地震响应对比
7．6 本章小结

第8章 核电工程地震响应并行计算的应用实例
8．1 引言
8．2 核岛地震响应系统三维非线性数值建模
8．2．1 核岛厂房有限元模型
8．2．2 土体有限元模型
8．2．3 桩基有限元模型
8．2．4 整体耦合模型
8．2．5 模型质量估算及模态分析
8．3 核岛地震响应及影响因素分析
8．3．1 核岛结构加速度时程分析
8．3．2 核岛结构应力分析
8．3．3 核岛结构位移分析
8．4 本章小结

第9章 桥梁工程地震响应并行计算的应用实例
9．1 引言
9．2 土体一桥梁结构耦合系统全三维非线性数值建模
9．2．1 主梁三维有限元模型
9．2．2 主塔和桥墩三维有限元模型
9．2．3 斜拉索三维有限元模型
9．2．4 桥梁整体三维有限元模型
9．2．5 桥梁结构一土体耦合体系三维有限元模型
9．2．6 材料模型和参数
9．3 土体一桥梁结构耦合系统一致激励地震响应
9．3．1 桥梁一致地震荷载
9．3．2 横向一致地震激励下桥梁地震响应
9．3．3 纵向一致地震激励下桥梁地震响应
9．4 土体一桥梁结构耦合系统行波激励地震响应
9．4．1 桥梁非一致地震荷载
9．4．2 横向行波地震激励下桥梁地震响应
9．4．3 纵向行波地震激励下桥梁地震响应
9．5 一致激励与行波激励桥梁地震响应对比
9．6 本章小结

第10章 建筑工程地震响应并行计算的应用实例
10．1 引言
10．2 土体一超高层建筑结构耦合系统全三维非线性数值建模
10．2．1 大厦主体结构三维有限元模型
10．2．2 大厦幕墙结构三维有限元模型
10．2．3 大厦结构一土体耦合体系三维整体有限元模型
10．3 超高层建筑主体结构地震响应
10．3．1 建筑地震荷载
10．3．2 主体结构位移分析
10．3．3 主体结构分层内力分析
10．3．4 主体结构弹塑性分析
10．4 超高层建筑幕墙结构地震响应
10．4．1 幕墙支撑结构变形分析
10．4．2 幕墙支撑结构内力分析
10．5 本章小结
参考文献