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內(nèi)容簡(jiǎn)介:　　《SOLIDWORKSSimulation基礎(chǔ)教程（2016版）》是根據(jù)DSSOLIDWORKS公司發(fā)布的《SOLIDWORKS2016：SOLIDWORKSSimulation》編譯而成的，是使用Simulation軟件對(duì)SOLIDWORKS模型進(jìn)行有限元分析的入門(mén)培訓(xùn)教程。本書(shū)提供了基本的有限元求解方法，是機(jī)械工程師快速有效地掌握Simulation應(yīng)用技術(shù)的必備資料。本教程有配套練習(xí)文件，方便讀者學(xué)習(xí)和培訓(xùn)，詳見(jiàn)“本書(shū)使用說(shuō)明”。本套教程在保留了英文原版教程精華和風(fēng)格的基礎(chǔ)上，按照中國(guó)讀者的閱讀習(xí)慣進(jìn)行編譯，配套教學(xué)資料齊全，適于企業(yè)工程設(shè)計(jì)人員和大專(zhuān)院校、職業(yè)技術(shù)院校相關(guān)專(zhuān)業(yè)的師生使用。

作者簡(jiǎn)介:　　陳超祥先生， 現(xiàn)任DS SOLIDWORKS公司亞太區(qū)技術(shù)總監(jiān)
　　陳超祥先生早年畢業(yè)于香港理工學(xué)院機(jī)械工程系,后獲英國(guó)華威克大學(xué)制造信息工程碩士及香港理工大學(xué)工業(yè)及系統(tǒng)工程博士學(xué)位。多年來(lái)，陳超祥先生致力于機(jī)械設(shè)計(jì)和CAD技術(shù)應(yīng)用的研究，曾發(fā)表技術(shù)文章二十余篇，擁有多個(gè)國(guó)際專(zhuān)業(yè)組織的專(zhuān)業(yè)資格，是中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)機(jī)械設(shè)計(jì)分會(huì)委員。陳超祥先生曾參與歐洲航天局“獵犬2號(hào)”火星探險(xiǎn)項(xiàng)目，是取樣器4位發(fā)明者之一，擁有美國(guó)發(fā)明專(zhuān)利（US Patent 6,837,312）。

　　胡其登先生， 現(xiàn)任DS SOLIDWORKS公司亞太區(qū)技術(shù)總監(jiān)
　　畢業(yè)于北京航空航天大學(xué),先后獲得“計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造（CAD/CAM）”專(zhuān)業(yè)工學(xué)學(xué)士、工學(xué)碩士學(xué)位。畢業(yè)后一直從事3D CAD/CAM/PDM/PLM技術(shù)的研究與實(shí)踐、軟件開(kāi)發(fā)、企業(yè)技術(shù)培訓(xùn)與支持、制造業(yè)企業(yè)信息化的深化應(yīng)用與推廣等工作，經(jīng)驗(yàn)豐富，先后發(fā)表技術(shù)文章20余篇。在引進(jìn)并消化吸收新技術(shù)的同時(shí)，注重理論與企業(yè)實(shí)際相結(jié)合。在給數(shù)以百計(jì)的企業(yè)進(jìn)行技術(shù)交流、方案推介和顧問(wèn)咨詢(xún)等工作的過(guò)程中，對(duì)如何將3D技術(shù)成功應(yīng)用到中國(guó)制造業(yè)企業(yè)的問(wèn)題上，形成了自己的獨(dú)到見(jiàn)解，總結(jié)出了推廣企業(yè)信息化與數(shù)字化的實(shí)踐方法，幫助眾多企業(yè)從2D平滑地過(guò)渡到了3D，并為企業(yè)推薦和引進(jìn)了PDM/PLM管理平臺(tái)。作為系統(tǒng)實(shí)施的專(zhuān)家與顧問(wèn)，在幫助企業(yè)成功打造為3D數(shù)字化企較早實(shí)踐中，豐富了自身理論與實(shí)踐的知識(shí)體系。
　　胡其登先生作為中國(guó)較早使用SOLIDWORKS軟件的工程師，酷愛(ài)3D技術(shù)，先后為SOLIDWORKS社群培訓(xùn)培養(yǎng)了數(shù)以百計(jì)的工程師。目前負(fù)責(zé)SOLIDWORKS解決方案 在大中國(guó)地區(qū)全渠道的技術(shù)培訓(xùn)、支持、實(shí)施、服務(wù)及推廣等全面技術(shù)工作。

目錄:序
前言
本書(shū)使用說(shuō)明
緒論有限元簡(jiǎn)介1
0.1SOLIDWORKS Simulation概述1
0.2有限元分析概述1
0.3建立數(shù)學(xué)模型2
0.4建立有限元模型3
0.5求解有限元模型3
0.6結(jié)果分析3
0.7FEA中的誤差4
0.8有限單元4
0.8.1SOLIDWORKS Simulation中的單元類(lèi)型4
0.8.2在實(shí)體和殼單元中選擇6
0.8.3實(shí)體及殼單元中的草稿品質(zhì)與高品質(zhì)6
0.9自由度7
0.10FEA計(jì)算7
0.11FEA結(jié)果解釋 7
0.12測(cè)量單位8
0.13SOLIDWORKS Simulation的使用限制9
0.14總結(jié)10
第1章分析流程11
1.1模型分析的關(guān)鍵步驟11
1.2實(shí)例分析：平板11
1.3SOLIDWORKS Simulation的界面12
1.4SOLIDWORKS Simulation選項(xiàng)14
1.5預(yù)處理16
1.5.1新建算例16
1.5.2夾具18
1.5.3外部載荷19
1.5.4符號(hào)的大小及顏色21
1.5.5預(yù)處理總結(jié)21
1.6劃分網(wǎng)格22
1.6.1標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)格22
1.6.2基于曲率的網(wǎng)格23
1.6.3基于混合曲率的網(wǎng)格23
1.6.4網(wǎng)格密度23
1.6.5網(wǎng)格大小23
1.6.6圓中最小單元數(shù)23
1.6.7比率23
1.6.8網(wǎng)格質(zhì)量24
1.7后處理26
1.7.1結(jié)果圖解26
1.7.2編輯圖解26
1.7.3波節(jié)應(yīng)力與單元應(yīng)力27
1.7.4顯示向量圖解選項(xiàng)27
1.7.5修改結(jié)果圖解27
1.7.6其他圖解29
1.8多個(gè)算例35
1.8.1創(chuàng)建新的算例35
1.8.2復(fù)制參數(shù)35
1.8.3檢查收斂與精度37
1.8.4結(jié)果總結(jié)38
1.8.5與解析解比較38
1.9報(bào)告39
1.10總結(jié)40
1.11提問(wèn)40
練習(xí)1.1支架41
練習(xí)1.2壓縮彈簧剛度47
練習(xí)1.3容器把手49
第2章網(wǎng)格控制、應(yīng)力集中與邊界條件51
2.1網(wǎng)格控制51
2.2實(shí)例分析：L形支架51
2.3不帶圓角的支架分析52
2.3.1運(yùn)行所有算例54
2.3.2局部網(wǎng)格精細(xì)化分析54
2.3.3網(wǎng)格控制54
2.3.4結(jié)果比較57
2.3.5應(yīng)力奇異性57
2.4帶圓角的支架分析58
2.4.1壓縮配置58
2.4.2自動(dòng)過(guò)渡59
2.5實(shí)例分析：焊接支架62
2.6理解邊界條件的影響63
2.7總結(jié)64
2.8提問(wèn)64
練習(xí)2.1C形支架64
練習(xí)2.2骨形扳手70
第3章帶接觸的裝配體分析74
3.1接觸縫隙分析74
3.2實(shí)例分析：虎鉗74
3.3使用全局接觸的虎鉗分析75
3.3.1零部件接觸76
3.3.2觀察裝配體結(jié)果79
3.3.3手柄接觸80
3.3.4所需的力81
3.4使用局部接觸的虎鉗分析81
3.4.1局部接觸81
3.4.2局部接觸類(lèi)型81
3.4.3無(wú)穿透局部接觸條件83
3.4.4接觸應(yīng)力86
3.5總結(jié)86
3.6提問(wèn)86
練習(xí)雙環(huán)裝配體87
第4章對(duì)稱(chēng)和自平衡裝配體90
4.1冷縮配合零件90
4.2實(shí)例分析：冷縮配合90
4.2.1項(xiàng)目描述90
4.2.2對(duì)稱(chēng)90
4.2.3關(guān)鍵步驟91
4.2.4特征消隱91
4.2.5剛體模式92
4.2.6冷縮配合接觸條件93
4.2.7在局部坐標(biāo)系中圖解顯示結(jié)果94
4.2.8定義圓柱坐標(biāo)系94
4.2.9保存所有圖解97
4.2.10“什么錯(cuò)”特征98
4.3帶軟彈簧的分析98
4.3.1軟彈簧98
4.3.2慣性卸除98
4.4總結(jié)99
第5章帶接頭的裝配體分析及網(wǎng)格細(xì)化100
5.1連接零部件100
5.2接頭100
5.3實(shí)例分析：萬(wàn)向節(jié)101
5.4項(xiàng)目描述102
5.5第一部分：使用草稿品質(zhì)的粗糙網(wǎng)格進(jìn)行分析102
5.5.1遠(yuǎn)程載荷103
5.5.2螺栓的緊密配合106
5.5.3螺栓預(yù)載106
5.5.4局部相觸面組109
5.5.5旋轉(zhuǎn)和軸向剛度112
5.6第二部分：使用高品質(zhì)網(wǎng)格分析116
5.6.1在薄壁特征上需要的實(shí)體單元數(shù)量117
5.6.2高寬比例圖解117
5.6.3雅可比119
5.7總結(jié)123
練習(xí)5.1鏈扣(第一部分)123
練習(xí)5.2鏈扣(第二部分)134
練習(xí)5.3升降架裝配體136
練習(xí)5.4帶有基座的分析(選做)142
練習(xí)5.5點(diǎn)焊——實(shí)體網(wǎng)格142
練習(xí)5.6螺栓接頭147
第6章兼容/不兼容網(wǎng)格151
6.1兼容/不兼容網(wǎng)格劃分：接合接觸151
6.2實(shí)例分析：轉(zhuǎn)子151
6.2.1項(xiàng)目描述151
6.2.2兼容網(wǎng)格151
6.2.3不兼容網(wǎng)格154
6.2.4不兼容接合選項(xiàng)155
6.2.5周期性對(duì)稱(chēng)158
6.2.6討論159
6.3總結(jié)160
練習(xí)手鉗160
第7章薄件分析170
7.1薄件170
7.2實(shí)例分析:帶輪170
7.3第一部分：采用實(shí)體單元?jiǎng)澐志W(wǎng)格171
7.4第二部分：細(xì)化實(shí)體網(wǎng)格174
7.5實(shí)體與殼單元的比較174
7.6第三部分：殼單元——中面曲面175
7.6.1細(xì)殼與粗殼的比較176
7.6.2殼網(wǎng)格顏色177
7.6.3更改網(wǎng)格方向178
7.6.4殼單元對(duì)齊178
7.6.5自動(dòng)重新對(duì)齊殼曲面179
7.6.6應(yīng)用對(duì)稱(chēng)約束181
7.6.7變形結(jié)果184
7.7結(jié)果比較185
7.8實(shí)例分析：擱柵吊件185
7.9總結(jié)190
7.10提問(wèn)191
練習(xí)7.1支架191
練習(xí)7.2使用外側(cè)/內(nèi)側(cè)表面的殼網(wǎng)格195
練習(xí)7.3邊焊縫接頭198
練習(xí)7.4容器把手焊縫203
第8章混合網(wǎng)格——?dú)んw和實(shí)體205
8.1混合網(wǎng)格205
8.1.1接合殼體和實(shí)體網(wǎng)格206
8.1.2混合網(wǎng)格支持的分析類(lèi)型206
8.2實(shí)例分析：壓力容器206
8.2.1項(xiàng)目描述206
8.2.2分析裝配體206
8.2.3模型準(zhǔn)備207
8.2.4材料209
8.2.5體積模量和切變模量211
8.2.6連接有間隙實(shí)體211
8.2.7失敗診斷214
8.2.8小特征網(wǎng)格劃分214
8.3總結(jié)218
8.4提問(wèn)218
練習(xí)混合網(wǎng)格分析218
第9章殼單元——傳送架分析224
9.1項(xiàng)目描述224
9.1.1單元選擇224
9.1.2梁?jiǎn)卧?24
9.1.3連接及斷開(kāi)的接點(diǎn)226
9.1.4橫梁接點(diǎn)位置227
9.1.5橫梁接點(diǎn)類(lèi)型227
9.1.6渲染橫梁輪廓229
9.1.7橫截面的第一方向及第二方向230
9.1.8彎矩和剪力圖表232
9.2總結(jié)235
9.3提問(wèn)235
第10章混合網(wǎng)格——實(shí)體、梁和殼
單元23610.1混合劃分網(wǎng)格236
10.2實(shí)例分析：顆粒分離器236
10.2.1項(xiàng)目描述236
10.2.2關(guān)鍵步驟236
10.3總結(jié)245
練習(xí)10.1柜子245
練習(xí)10.2框架結(jié)構(gòu)剛度251
第11章設(shè)計(jì)情形253
11.1設(shè)計(jì)算例253
11.2實(shí)例分析：懸架設(shè)計(jì)253
11.2.1項(xiàng)目描述253
11.2.2關(guān)鍵步驟253
11.3第一部分：多載荷情形254
11.3.1多個(gè)設(shè)計(jì)算例255
11.3.2設(shè)計(jì)情形結(jié)果258
11.4第二部分：幾何修改261
11.5總結(jié)265
練習(xí)矩形平臺(tái)265
第12章熱應(yīng)力分析270
12.1熱應(yīng)力分析簡(jiǎn)述270
12.2實(shí)例分析：雙層金屬帶270
12.2.1項(xiàng)目描述270
12.2.2材料屬性271
12.2.3輸入溫度275
12.2.4平均應(yīng)力276
12.2.5提問(wèn)281
12.3在局部坐標(biāo)系中檢查結(jié)果(選做)281
12.4保存變形后的模型282
12.5總結(jié)282
第13章自適應(yīng)網(wǎng)格283
13.1自適應(yīng)網(wǎng)格概述283
13.2實(shí)例分析：懸臂支架283
13.2.1項(xiàng)目描述283
13.2.2幾何體準(zhǔn)備284
13.3h自適應(yīng)算例286
13.3.1h自適應(yīng)選項(xiàng)287
13.3.2h自適應(yīng)圖解289
13.3.3收斂圖表289
13.3.4回顧h自適應(yīng)求解289
13.3.5應(yīng)變能誤差并非應(yīng)力誤差291
13.4p自適應(yīng)算例291
13.4.1p自適應(yīng)求解方法291
13.4.2h單元與p單元的概念292
13.4.3方法比較294
13.5h單元與p單元總結(jié)294
13.6總結(jié)295
第14章大位移分析296
14.1小位移與大位移分析的比較296
14.2實(shí)例分析：夾鉗296
14.3第一部分：小位移線性分析297
14.3.1結(jié)果討論298
14.3.2小位移及大位移分析中的
接觸結(jié)果298
14.4第二部分：大位移非線性分析299
14.4.1永久變形300
14.4.2SOLIDWORKS Simulation Premium300
14.5總結(jié)300
14.6提問(wèn)301
附錄302
附錄A網(wǎng)格劃分與解算器302
附錄B用戶(hù)幫助311