SolidWorks 2014有限元、虛擬樣機(jī)與流場(chǎng)分析從入門到精通

前言
第1章 SolidWorks 2014概述 1
1.1 初識(shí)SolidWorks 2014 2
1.1.1 啟動(dòng)SolidWorks 2014 2
1.1.2 新建文件 2
1.1.3 打開文件 4
1.1.4 保存文件 5
1.1.5 退出SolidWorks 2014 6
1.2 SolidWorks用戶界面 7
1.3 SolidWorks工作環(huán)境設(shè)置 11
1.3.1 設(shè)置工具欄 11
1.3.2 設(shè)置工具欄命令按鈕 13
1.3.3 設(shè)置快捷鍵 14
1.3.4 設(shè)置背景 15
1.3.5 設(shè)置實(shí)體顏色 17
1.3.6 設(shè)置單位 18
第2章 草圖相關(guān)技術(shù) 20
2.1 創(chuàng)建草圖平面 21
2.2 草圖的創(chuàng)建與約束 21
2.2.1 幾何關(guān)系的約束 22
2.2.2 驅(qū)動(dòng)尺寸的約束 22
2.2.3 草圖的繪制 23
2.3 草圖CAGD的功能 24
2.4 利用AutoCAD現(xiàn)有圖形 24
2.5 綜合實(shí)例——底座草圖 25
第3章 零件造型和特征相關(guān)技術(shù) 27
3.1 定位特征 28
3.1.1 基準(zhǔn)面 28
3.1.2 基準(zhǔn)軸 28
3.1.3 坐標(biāo)系 29
3.1.4 參考點(diǎn) 29
3.2 基于草圖的特征 30
3.2.1 拉伸 30
3.2.2 旋轉(zhuǎn) 32
3.2.3 掃描 33
3.2.4 放樣 35
3.3 基于特征的特征 36
3.3.1 倒角 36
3.3.2 圓角 37
3.3.3 抽殼 38
3.3.4 筋 39
3.3.5 拔模 40
3.3.6 圓頂 43
3.3.7 比例縮放 44
3.3.8 鏡像 45
3.4 孔特征 46
3.4.1 簡(jiǎn)單直孔 47
3.4.2 柱形沉頭孔 48
3.4.3 錐形沉頭孔 51
3.4.4 通用孔 52
3.4.5 螺紋孔 53
3.4.6 舊制孔 54
3.4.7 在基準(zhǔn)面上生成孔 55
3.5 特征陣列 56
3.5.1 線性陣列 56
3.5.2 圓周陣列 58
3.5.3 草圖驅(qū)動(dòng)的陣列 60
3.5.4 曲線驅(qū)動(dòng)陣列 61
3.5.5 表格驅(qū)動(dòng)的陣列 62
第4章 典型零件的創(chuàng)建實(shí)例 64
4.1 管接頭類零件的創(chuàng)建 65
4.2 法蘭類零件的創(chuàng)建 77
4.3 軸類零件的創(chuàng)建 83
4.4 全切削加工零件的創(chuàng)建 90
4.5 鑄、鍛毛坯類零件的創(chuàng)建 102
4.6 齒輪類零件的造型 110
4.7 叉架類零件的創(chuàng)建 115
4.8 操作件類零件的創(chuàng)建 125
4.9 螺母緊固件的創(chuàng)建 132
4.10 鈑金零件設(shè)計(jì) 139
4.11 趣味零件造型 143
第5章 裝配和基于裝配的設(shè)計(jì)技術(shù) 149
5.1 零部件的插入 150
5.2 零部件的約束關(guān)系 150
5.3 零部件陣列 151
5.4 零部件鏡向 153
5.5 子裝配 155
5.6 零件順序 156
5.7 基于裝配約束的關(guān)聯(lián)設(shè)計(jì)技術(shù) 157
5.7.1 利用裝配約束設(shè)計(jì)零件的參數(shù) 157
5.7.2 基于已有零件輪廓投影進(jìn)行關(guān)聯(lián)設(shè)計(jì) 159
5.8 爆炸視圖 162
5.8.1 生成爆炸視圖 163
5.8.2 編輯爆炸視圖 164
5.9 干涉檢查 165
5.9.1 動(dòng)態(tài)干涉檢查 166
5.9.2 靜態(tài)干涉檢查 166
5.10 綜合實(shí)例——傳動(dòng)裝配體 167
5.10.1 創(chuàng)建裝配圖 168
5.10.2 創(chuàng)建爆炸視圖 173
第6章 動(dòng)畫制作 178
6.1 模型的外觀效果 179
6.1.1 配置顏色和光學(xué)效果 179
6.1.2 賦予零件材質(zhì) 180
6.2 模型分析 182
6.2.1 測(cè)量 182
6.2.2 截面屬性 182
6.2.3 質(zhì)量屬性 182
6.3 運(yùn)動(dòng)算例 183
6.3.1 新建運(yùn)動(dòng)算例 183
6.3.2 運(yùn)動(dòng)算例MotionManager簡(jiǎn)介 184
6.4 動(dòng)畫向?qū)?185
6.4.1 旋轉(zhuǎn) 186
6.4.2 爆炸/解除爆炸 187
6.5 動(dòng)畫 189
6.5.1 基于關(guān)鍵幀動(dòng)畫 189
6.5.2 實(shí)例——?jiǎng)?chuàng)建盒子的動(dòng)畫 190
6.5.3 基于馬達(dá)的動(dòng)畫 191
6.5.4 實(shí)例——制動(dòng)器裝配體動(dòng)畫 193
6.5.5 基于相機(jī)橇的動(dòng)畫 196
6.5.6 實(shí)例——傳動(dòng)裝配體基于相機(jī)的動(dòng)畫 197
6.6 保存動(dòng)畫 201
第7章 有限元法與SolidWorks SimulationXpress 203
7.1 有限元法 204
7.2 有限元分析法（FEA）的基本概念 204
7.3 SolidWorks SimulationXpress應(yīng)用——傳動(dòng)臂應(yīng)力分析 206
第8章 SolidWorks Simulation 2014的應(yīng)用 213
8.1 SolidWorks Simulation 2014功能和特點(diǎn) 214
8.2 SolidWorks Simulation2014的啟動(dòng) 216
8.3 SolidWorks Simulation 2014的應(yīng)用 216
8.3.1 算例專題 216
8.3.2 定義材料屬性 218
8.3.3 載荷和約束 220
8.3.4 網(wǎng)格的劃分和控制 221
8.3.5 運(yùn)行分析與觀察結(jié)果 222
第9章 工程用有限元分析技術(shù)實(shí)例 225
9.1 簡(jiǎn)單拉壓桿結(jié)構(gòu) 226
9.1.1 問(wèn)題描述 226
9.1.2 建模 226
9.1.3 分析 228
9.2 梁的彎扭問(wèn)題 232
9.2.1 問(wèn)題描述 232
9.2.2 建模 233
9.2.3 分析 234
9.3 桿系穩(wěn)定性計(jì)算 237
9.3.1 問(wèn)題描述 237
9.3.2 建模 238
9.3.3 分析 239
9.4 實(shí)體振動(dòng)分析 243
9.4.1 問(wèn)題描述 243
9.4.2 建模 244
9.4.3 分析 245
9.5 軸承載荷下的零件應(yīng)力分析 249
9.5.1 問(wèn)題描述 249
9.5.2 建模 249
9.5.3 分析 251
9.6 壓力容器的應(yīng)力分析設(shè)計(jì) 255
9.6.1 問(wèn)題描述 255
9.6.2 建模 255
9.6.3 分析 256
9.7 柱塞的應(yīng)力集中問(wèn)題 260
9.7.1 問(wèn)題描述 260
9.7.2 建模 260
9.7.3 分析 262
9.8 溫度場(chǎng)分析 266
9.8.1 問(wèn)題描述 266
9.8.2 建模 267
9.8.3 分析 267
9.9 掉落測(cè)試 273
9.9.1 問(wèn)題描述 273
9.9.2 建模 273
9.9.3 分析 274
9.10 疲勞分析 276
9.10.1 問(wèn)題描述 276
9.10.2 建模 277
9.10.3 分析 279
9.11 綜合分析 285
第10章 SolidWorks Motion 2014技術(shù)基礎(chǔ) 293
10.1 虛擬樣機(jī)技術(shù)及運(yùn)動(dòng)仿真 294
10.1.1 虛擬樣機(jī)技術(shù) 294
10.1.2 數(shù)字化功能樣機(jī)及機(jī)械系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)分析 295
10.2 Motion分析運(yùn)動(dòng)算例 296
10.2.1 彈簧 296
10.2.2 阻尼 297
10.2.3 接觸 297
10.2.4 引力 298
10.3 用SolidWorks Motion分析曲柄滑塊機(jī)構(gòu) 299
10.3.1 SolidWorks Motion 2014的啟動(dòng) 299
10.3.2 曲柄滑塊機(jī)構(gòu)的參數(shù)設(shè)置 300
第11章 SolidWorks Motion 2014仿真分析實(shí)例 308
11.1 連桿運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu) 309
11.1.1 調(diào)入模型設(shè)置參數(shù) 309
11.1.2 仿真求解 310
11.2 閥門凸輪機(jī)構(gòu) 312
11.2.1 調(diào)入模型設(shè)置參數(shù) 312
11.2.2 仿真求解 316
11.2.3 優(yōu)化設(shè)計(jì) 317
11.3 挖掘機(jī)運(yùn)動(dòng) 320
11.3.1 調(diào)入模型設(shè)置參數(shù) 320
11.3.2 仿真求解 322
11.4 球擺機(jī)構(gòu) 325
11.4.1 調(diào)入模型設(shè)置參數(shù) 325
11.4.2 仿真求解 325
11.4.3 支架受力分析 327
第12章 SolidWorks Flow Simulation 2014技術(shù)基礎(chǔ) 329
12.1 計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ) 330
12.1.1 連續(xù)介質(zhì)模型 331
12.1.2 流體的基本性質(zhì) 331
12.1.3 作用在流體上的力 333
12.1.4 流動(dòng)分析基礎(chǔ) 333
12.1.5 流體運(yùn)動(dòng)的基本概念 333
12.1.6 流體流動(dòng)及換熱的基本控制方程 336
12.1.7 邊界層理論 338
12.2 SolidWorks Flow Simulation基礎(chǔ) 339
12.2.1 SolidWorks Flow Simulation的應(yīng)用領(lǐng)域 339
12.2.2 SolidWorks Flow Simulation的使用流程 340
12.2.3 SolidWorks Flow Simulation的網(wǎng)格技術(shù) 341
12.3 球閥設(shè)計(jì)實(shí)例 342
第13章 SolidWorks Flow Simulation 2014分析實(shí)例 364
13.1 電子設(shè)備散熱問(wèn)題 365
13.2 非牛頓流體的通道圓柱繞流 388
13.3 管道摩擦阻力 392