CATIA 工程結構分析

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 94
3．3．1 材料屬性的修改 94
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 146
4．5．4 平面切割 150
4．5．5 單元質量分析 150
4．6 定義單元特性 157
4．6．1 實體單元特性 157
4．6．2 殼單元特性 162
4．6．3 梁單元特性 167
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 177
5．2 柔性虛件和剛性虛件 178
5．2．1 柔性虛件 178
5．2．2 剛性虛件 179
5．2．3 剛柔性虛件的區(qū)別 180
5．3 接觸虛件 181
5．4 彈簧虛件 183
5．4．1 柔性彈簧虛件 183
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 190
6．1 概述 190
6．2 通用連接關系 190
6．3 點連接關系 192
6．3．1 裝配件內點連接關系 192
6．3．2 零件內點連接關系 194
6．4 線連接關系 196
6．4．1 裝配件內線連接關系 196
6．4．2 零件內的線連接關系 198
6．5 面連接關系 200
6．5．1 裝配件內面連接關系 200
6．5．2 零件內面連接關系 201
6．6 點連接支撐 202
6．6．1 點-點連接關系 203
6．6．2 結合面分析點 204
第7章 連接特性 206
7．1 概述 206
7．2 面-面連接特性 208
7．2．1 滑動連接特性 208
7．2．2 接觸連接特性 210
7．2．3 扣緊連接特性 213
7．2．4 扣緊彈性連接特性 215
7．2．5 過盈配合連接特性 217
7．2．6 螺紋連接特性 219
7．3 距離連接特性 224
7．3．1 剛性連接特性 225
7．3．2 柔性連接特性 227
7．3．3 虛擬螺紋連接特性 229
7．3．4 虛擬彈性螺紋連接特性 231
7．3．5 用戶自定義距離連接特性 233
7．4 焊接連接特性 236
7．4．1 焊點連接特性 237
7．4．2 焊縫連接特性 239
7．4．3 焊面連接特性 241
7．5 基于點的連接特性 244
7．5．1 節(jié)點-節(jié)點連接特性 244
7．5．2 結合面點連接特性 247
第8章 約束 249
8．1 概述 249
8．2 夾緊約束 249
8．3 運動副約束 251
8．3．1 滑動約束 251
8．3．2 棱柱約束 253
8．3．3 圓柱鉸約束 255
8．3．4 球鉸約束 257
8．3．5 鉸接約束 259
8．4 高級約束 261
8．4．1 用戶自定義約束 261
8．4．2 靜定約束 263
第9章 載荷 265
9．1 概述 265
9．2 壓強 265
9．3 力 267
9．3．1 均布力 267
9．3．2 力矩 269
9．3．3 軸承載荷 270
9．3．4 導入力 274
9．3．5 導入力矩 277
9．4 體運動載荷 280
9．4．1 加速度 280
9．4．2 離心力 282
9．5 力密度 283
9．5．1 線力密度 283
9．5．2 面力密度 285
9．5．3 體積力密度 287
9．5．4 力密度 288
9．6 強制位移載荷 290
9．7 溫度 291
9．7．1 溫度場 292
9．7．2 熱解方案導出的溫度場 293
9．8 高級載荷 294
9．8．1 組合載荷 294
9．8．2 裝配載荷 298
第10章 模型檢查 300
10．1 實體檢查 300
10．2 連接檢查 304
10．3 檢查其他屬性 307
第11章 求解與分析 310
11．1 求解 310
11．1．1 計算 311
11．1．2 全局適應性調整 313
11．1．3 全局適應性計算 314
11．2 求解工具 318
11．2．1 指定外部存儲 318
11．2．2 清除外部存儲 320
11．2．3 指定臨時外部存儲 321
11．3 結果分析 322
11．3．1 圖像 322
11．3．2 分析工具 335
11．3．3 生成報告 350
11．4 插入新的分析案例 354
第12章 工程實例 357
12．1 彈性支撐件 357
12．1．1 模型準備 357
12．1．2 創(chuàng)建虛件 368
12．1．3 施加約束 371
12．1．4 施加載荷 372
12．1．5 模型檢查與網(wǎng)格質量檢查 374
12．1．6 計算與分析 375
12．2 大型機架 378
12．2．1 模型準備 379
12．2．2 定義連接關系與連接特性 382
12．2．3 創(chuàng)建虛件 384
12．2．4 定義約束 384
12．2．5 施加載荷 386
12．2．6 模型檢查 386
12．2．7 計算與分析 387
12．3 輕型轉向驅動橋 388
12．3．1 模型準備 389
12．3．2 定義連接關系與連接特性 392
12．3．3 添加虛件 393
12．3．4 定義約束 395
12．3．5 施加載荷 395
12．3．6 模型檢查 400
12．3．7 計算與分析 401
12．4 曲軸模態(tài)分析 402
12．4．1 模型準備 402
12．4．2 網(wǎng)格劃分 403
12．4．3 模型檢查 405
附錄A 工程分析常用力學符號及物理量綱 409
附錄B CATIA工程分析功能圖標一覽表 411
參考文獻 418