CATIA有限元工程結構分析（CAE）

序
前言
第1章  有限元分析基礎1
1．1  概述1
1．1．1  有限元分析的概念1
1．1．2  一般步驟1
1．1．3  優(yōu)越性2
1．1．4  應用領域3
1．2  基礎知識4
1．2．1  基本概念4
1．2．2  基本方程7
1．2．3  位移模式9
1．2．4  虛位移原理15
1．2．5  平面問題分類17
1．3  模型建立20
1．3．1  建模原則20
1．3．2  單元類型及特性定義23
1．3．3  對稱性分析24
1．3．4  邊界條件的建立27
1．4  靜力學分析36
1．4．1  桿系分析36
1．4．2  彈性力學平面問題43
1．4．3  軸對稱問題46
1．4．4  空間問題51
1．4．5  薄板彎曲56
1．5  動態(tài)分析59
1．5．1  內容與任務59
1．5．2  單元分析60
1．5．3  總體矩陣集成62
1．5．4  固有特性分析62
1．5．5  響應分析64
第2章  CATIA工程分析模塊綜述66
2．1  概況66
2．1．1  模塊功能66
2．1．2  進入模塊前的設置66
2．1．3  進入模塊的方法69
2．2  工作窗口71
2．2．1  窗口布局71
2．2．2  工具欄71
2．2．3  結構樹77
2．3  工程分析流程78
第3章  模型準備及預處理79
3．1  材料添加79
3．1．1  材料添加方法79
3．1．2  材料庫81
3．1．3  零件材料添加86
3．1．4  裝配件材料添加88
3．1．5  連接關系材料添加90
3．2  用戶自定義材料91
3．3  材料的修改93
3．3．1  材料屬性的修改93
3．3．2  材料紋理的定位98
3．4  模型簡化99
3．4．1  裝配體簡化99
3．4．2  零部件細節(jié)處理100
第4章  網(wǎng)格劃分102
4．1  網(wǎng)格劃分的基本原則102
4．2  網(wǎng)格劃分的方法103
4．3  通用結構分析工作臺劃分網(wǎng)格104
4．3．1  實體網(wǎng)格劃分104
4．3．2  曲面網(wǎng)格劃分112
4．3．3  梁單元網(wǎng)格劃分114
4．4  高級網(wǎng)格劃分工作臺劃分網(wǎng)格118
4．4．1  曲面填充的實體網(wǎng)格劃分118
4．4．2  曲面網(wǎng)格劃分120
4．4．3  高級梁單元網(wǎng)格劃分134
4．5  網(wǎng)格質量分析141
4．5．1  自由棱邊顯示142
4．5．2  交叉和干涉檢查144
4．5．3  重復單元檢查147
4．5．4  平面切割150
4．5．5  單元質量分析151
4．6  定義單元特性157
4．6．1  實體單元特性158
4．6．2  殼單元特性162
4．6．3  梁單元特性168
第5章  虛擬零件176
5．1  概述176
5．1．1  定義176
5．1．2  工具欄176
5．2  柔性虛件和剛性虛件177
5．2．1  柔性虛件177
5．2．2  剛性虛件179
5．2．3  剛柔性虛件的區(qū)別179
5．3  接觸虛件180
5．4  彈簧虛件182
5．4．1  柔性彈簧虛件182
5．4．2  剛性彈簧虛件187
5．4．3  剛柔性彈簧虛件的區(qū)別189
第6章  連接關系191
6．1  概述191
6．2  通用連接關系191
6．3  點連接關系193
6．3．1  裝配件內點連接關系193
6．3．2  零件內點連接關系196
6．4  線連接關系197
6．4．1  裝配件內線連接關系197
6．4．2  零件內的線連接關系199
6．5  面連接關系201
6．5．1  裝配件內面連接關系201
6．5．2  零件內面連接關系203
6．6  點連接支撐204
6．6．1  點-點連接關系204
6．6．2  結合面分析點206
第7章  連接特性208
7．1  概述208
7．2  面-面連接特性210
7．2．1  滑動連接特性210
7．2．2  接觸連接特性213
7．2．3  扣緊連接特性215
7．2．4  扣緊彈性連接特性216
7．2．5  過盈配合連接特性218
7．2．6  螺紋連接特性221
7．3  距離連接特性226
7．3．1  剛性連接特性227
7．3．2  柔性連接特性229
7．3．3  虛擬螺紋連接特性231
7．3．4  虛擬彈性螺紋連接特性233
7．3．5  用戶自定義距離連接特性235
7．4  焊接連接特性238
7．4．1  焊點連接特性239
7．4．2  焊縫連接特性241
7．4．3  焊面連接特性243
7．5  基于點的連接特性246
7．5．1  節(jié)點-節(jié)點連接特性246
7．5．2  結合面點連接特性249
第8章  約束251
8．1  概述251
8．2  夾緊約束251
8．3  運動副約束253
8．3．1  滑動約束253
8．3．2  棱柱約束255
8．3．3  圓柱鉸約束257
8．3．4  球鉸約束260
8．3．5  鉸接約束262
8．4  高級約束264
8．4．1  用戶自定義約束264
8．4．2  靜定約束266
第9章  載荷268
9．1  概述268
9．2  壓強268
9．3  力270
9．3．1  均布力270
9．3．2  力矩272
9．3．3  軸承載荷274
9．3．4  導入力277
9．3．5  導入力矩279
9．4  體運動載荷283
9．4．1  加速度283
9．4．2  離心力285
9．5  力密度287
9．5．1  線力密度287
9．5．2  面力密度289
9．5．3  體積力密度291
9．5．4  力密度292
9．6  強制位移載荷294
9．7  溫度295
9．7．1  溫度場295
9．7．2  熱解方案導出的溫度場297
9．8  高級載荷298
9．8．1  組合載荷298
9．8．2  裝配載荷301
第10章  模型檢查304
10．1  實體檢查304
10．2  連接檢查309
10．3  檢查其他屬性311
第11章  求解與分析315
11．1  求解315
11．1．1  計算316
11．1．2  全局適應性調整318
11．1．3  全局適應性計算320
11．2  求解工具323
11．2．1  指定外部存儲323
11．2．2  清除外部存儲325
11．2．3  指定臨時外部存儲326
11．3  結果分析327
11．3．1  圖像327
11．3．2  分析工具341
11．3．3  生成報告356
11．4  插入新的分析案例359
第12章  工程實例363
12．1  彈性支撐件363
12．1．1  模型準備363
12．1．2  創(chuàng)建虛件374
12．1．3  施加約束377
12．1．4  施加載荷379
12．1．5  模型檢查與網(wǎng)格質量檢查380
12．1．6  計算與分析381
12．2  大型機架384
12．2．1  模型準備386
12．2．2  定義連接關系與連接特性389
12．2．3  創(chuàng)建虛件391
12．2．4  定義約束391
12．2．5  施加載荷393
12．2．6  模型檢查393
12．2．7  計算與分析394
12．3  輕型轉向驅動橋395
12．3．1  模型準備396
12．3．2  定義連接關系與連接特性399
12．3．3  添加虛件402
12．3．4  定義約束402
12．3．5  施加載荷403
12．3．6  模型檢查408
12．3．7  計算與分析409
12．4  曲軸模態(tài)分析409
12．4．1  模型準備410
12．4．2  網(wǎng)格劃分411
12．4．3  模型檢查413
附錄417
附錄A  工程分析常用力學符號及物理量綱417
附錄B  CATIA工程分析功能圖標一覽表419
參考文獻426