Pro/ENGINEER Wildfire/2001結(jié)構分析與運動仿真

　　本書是關于采用Pro/ENGINEER進行結(jié)構分析與運動仿真的專業(yè)書籍。全書內(nèi)容分為有限元分析和運動仿真兩大部分，內(nèi)容涉及到結(jié)構分析的基本概念和理論、零件和裝配體的靜力學分析、動力學分析、熱分析、運動分析的基本概念和理論、機構仿真的設置和仿真等。另外，專門講解了結(jié)構分析中的獨立方式。本書講解采用理論聯(lián)系實際的方式，通過實例來提高對理論知識的把握，保證切實掌握該部分內(nèi)容。本書適合于已初步了解Pro/ENGINEER的學員和大中專院校相關專業(yè)的學生。隨書附有一張光盤，內(nèi)含書中的范例文件。有很多人曾經(jīng)向我詢問：使用什么樣的軟件比較適合機械設計的高效率并行設計要求？我的回答是：用矢量化設計軟件最好。目前，Pro／ENGINEER是當前三維設計軟件中應用比較廣泛的軟件之一，也是參數(shù)化設計的首選。Pro／ENGINEER工具軟件是美國參數(shù)技術公司（ParametricTechnologyCorporation，簡稱PTC）的重要產(chǎn)品。在目前的三維造型軟件領域中占有著重要地位，并作為當今世界機械CAD／CAE／CAM領域的新標準而得到業(yè)界的認可和推廣。作為高等學校和研究機構來說，該軟件是進行設計的重要輔助工具。Pro／ENGINEER第一個提出了參數(shù)化設計的概念，并且采用了單一數(shù)據(jù)庫來解決特征的相關性問題。另外，它采用模塊化方式，用戶可以根據(jù)自身的需要進行選擇，而不必安裝所有模塊。Pro／ENGINEER的基于特征方式，能夠?qū)⒃O計至生產(chǎn)全過程集成到一起，實現(xiàn)并行工程設計。它不但可以應用于工作站，而且也可以應用到單機上，大大增強了競爭力。Pro／ENGINEER采用模塊方式，可以分別進行草圖繪制、零件制作、裝配設計、鈑金設計、加工處理、結(jié)構分析與運動仿真等，這樣可以保證讀者按照自己的需要選擇使用。為什么講解結(jié)構設計與運動仿真？Pro／ENGINEER軟件的CAE模塊具有強大的工程分析能力。在Pro／MECHANICA模塊中，可對零部件模型進行有限元分析和優(yōu)化；在機構運動模塊中，可對零部件模型進行機構運動仿真，并獲得距離、速度等輸出曲線。縱觀整個Pro／ENGINEER的圖書市場，大都集中在CAD／CAM模塊方面，而對于CAE模塊方面則很少這也是困擾廣大Pro／ENGINEER用戶進一步提高設計處理能力的一個主要因素。在很多相關網(wǎng)站論壇以及我們?nèi)粘５慕虒W研究工作中，所遇到的主要問題也集中在這個領域。所以，我們采用機械設計教學研究中的一些實際例子，對Pro／ENGINEER的CAE模塊進行講解。本書采用的是Pro／ENGINEER21中文版和Pro／ENGINEERWildfire中文版兩個版本對于書中的全部例子，在兩個版本中均測試通過。我們在書中列出了兩個版本的操作功能解釋和步驟。本書特點本書面向具有一定的Pro／ENGINEER基礎和機械設計基礎并且對有限元分析和運動分析有初步了解的讀者，幫助他們盡快掌握Pro／ENGINEER軟件的CAE功能，在盡可能短的時間內(nèi)完成工程分析任務。概括地說，本書具有如下特點：（1）本書在結(jié)構編排上，按循序漸進、深入淺出的原則組織各章節(jié)的內(nèi)容。（2）首先講解理論知識，在讀者掌握必要的概念和理論后，立即進入設計狀態(tài)。（3）實例豐富實用。在各章知識的講解過程中，都用相應的實例讓讀者去練習，邊做邊體會，每個實例都有詳細的步驟。本書在講解時都采用了以實例效果進行說明的方式，使用戶可以對這些理論知識有一個感性認識。同時通過詳細的實例操作介紹了常用菜單、按鈕命令的功能，基本涵蓋了Pro／MECHANICA模塊與機構運動模塊的各個知識點，使讀者可以按部就班地模仿練習，達到切實掌握以及提高綜合應用能力的目的。（4）注重知識的綜合。本書不但給出了某些單方面的實例，而且給出了將多方面知識融合起來的綜合實例。通過綜合練習，讓讀者感受真實的設計工作，給讀者以發(fā)展空間。通過本書的學習，讀者能夠快速掌握Pro／ENGINEER軟件CAE模塊的操作，應用Pro／ENGINEER軟件進行工程分析。本書內(nèi)容本書是關于Pro／ENGINEER進行結(jié)構分析與運動仿真的專業(yè)書籍全書內(nèi)容分為有限元分析和運動仿真兩大部分，內(nèi)容涉及結(jié)構分析的基本概念和理論、零件和裝配體的靜力學分析、動力學分析、熱分析、運動分析的基本概念和理論、機構仿真的設置和仿真等。另外，專門講解了結(jié)構分析中的獨立方式。全書分為兩部分，共11章。上半部分為有限元分析，包括第1章至第7章，介紹了有限元法基礎知識，并詳細講解了Pro／MECHANICA模塊中有限元分析的具體操作。第1章介紹了有限元法基礎，內(nèi)容涉及到有限元分析的概念、組成、基本步驟，以及有限元法的基本原理。第2章講解了Pro／ENGINEER軟件中有限元分析的特點、流程以及Pro／ENGINEER有限元分析的環(huán)境等。第3章介紹了零件結(jié)構靜力分析的過程。結(jié)合實例，詳細講解了具體的操作步驟。第4章介紹了裝配體結(jié)構靜力分析的基本常識與具體的操作過程。第5章介紹了動力學分析的基本常諷并通過齒輪零件來講解動力學分析中的模態(tài)分析過程。第6章講解了熱分析的過程與具體操作步驟。第7章通過實例介紹了Pro／ENGINEERWildfire（野火版）Pro／MECHANICA模塊的獨立工作模式。下半部分為機構分析，包括第8章至第11章，詳細講解了機構運動仿真的具體操作。第8章主要介紹機構運動分析的基本概念及注意事項。第9章講解Pro／ENGINEER機構運動仿真的基本特點術語常用工具按鈕和仿真菜單。第1章詳細講解機構的創(chuàng)建過程和方法，同時講解在構件上如何添加驅(qū)動器，并且結(jié)合實例，講解機構創(chuàng)建和添加驅(qū)動器過程中所涉及到的許多具體功能的使用方法。第11章講解如何定義運動并且執(zhí)行仿真，以及查看和分析仿真結(jié)果。同時結(jié)合實例，講解定義運動和分析仿真結(jié)果過程中所涉及到的許多操作方法和技巧。本書學習方法與展望本書是一本理論與實例相結(jié)合的教材，讀者首先應該理解第1章、第2章、第8章和第9章中的基本理論知識，以便對Pro／ENGINEER同CAE的關系有一個總體的了解和把握，然后進行自己的文件管理和環(huán)境設置。讀者在學習后面章節(jié)的同時，可以經(jīng)常返回來看一看，對這些概念可能會理解得更深刻些。第3章到第7章按照有限元分析的具體方式進行了講解，包括靜力學的零件和裝配體分析、動力學分析、熱分析等。第1章和第11章講解了如何進行機構的設置和仿真分析，并最后輸出運動曲線。為了便于讀者練習，本書附有配套發(fā)行的光盤，其中含有書中所舉的實例，其文件的名稱、位置與書中提到的完全一致。而且，光盤中以彩圖的形式將運行結(jié)果給出來，供讀者比較?，F(xiàn)在很多網(wǎng)站中有關Pro／ENGINEER的專業(yè)論壇都辦得很好，其問題比較實際，討論方式也更靈活，讀者可以參考。本書也希望在以后的升級再版中能夠吸收其中比較好的例子進行充實，共同進步。本書作者本書是集體智慧的結(jié)晶，由北京機械工業(yè)學院機械工程系機械設計教研室孫江宏副教授主編，并主要由孫江宏、黃小龍、高宏、段大高執(zhí)筆。另外參加編寫的人員還有羅砷、王雪艷、寧松、葉楠、趙騰任、劉其廣、劉東輝、譚月勝、鄭秀敏、孫宏書、陳波、鐘良、王艷林等，在此表示深深的感謝。作者長期從事CAD／CAE／CAM的教學與研究工作，并根據(jù)自己的教案整理完成本書的內(nèi)容然而由于時間倉／尾書中難免有不足之處，請讀者批評指正，也可以通過E-Mail地址sunjianghong@263．net與作者聯(lián)系，以便共同進步。

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