HyperWorks分析應(yīng)用實例

前言

汽車被稱為“改變世界的機器”。由于汽車工業(yè)具有很強的產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)度，因而被視為一個國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的重要標(biāo)志。近lO年來，我國汽車工業(yè)快速而穩(wěn)步發(fā)展，汽車產(chǎn)量年均增長15％，是同期世界汽車產(chǎn)量增長量的10倍。汽車工業(yè)正在成為拉動我國經(jīng)濟(jì)增長的發(fā)動機。汽車工業(yè)的繁榮，使汽車及其相關(guān)產(chǎn)業(yè)的人才需求量大幅度增長。與此相應(yīng)地，汽車工業(yè)高等教育也得到了長足發(fā)展。據(jù)不完全統(tǒng)計，迄今全國開辦汽車類專業(yè)的高等院校已達(dá)百余所。從未來發(fā)展趨勢看，打造我國自主品牌、開發(fā)核心技術(shù)是我國汽車工業(yè)的必然選擇，但當(dāng)前我國汽車工業(yè)還處在以技術(shù)引進(jìn)、加工制造為主的階段，這就要求在人才培養(yǎng)時既要具有前瞻性，又要與我國實際情況相結(jié)合。要在注意培養(yǎng)具有自主開發(fā)能力的研究型人才的同時，大力培養(yǎng)知識、能力、素質(zhì)結(jié)構(gòu)具有鮮明的“理論基礎(chǔ)扎實，專業(yè)知識面廣，實踐能力強，綜合素質(zhì)高，有較強的科技運用、推廣、轉(zhuǎn)換能力”特點的應(yīng)用型人才。這也意味著對我國高等教育的辦學(xué)體制、機制、模式和人才培養(yǎng)理念等提出了全新的要求。為了滿足新形勢下對汽車類高等工程技術(shù)人才培養(yǎng)的需求，在中國機械工業(yè)教育協(xié)會機械工程及自動化學(xué)科教學(xué)委員會車輛工程學(xué)科組的領(lǐng)導(dǎo)下，成立了教材編審委員會，組織制定了多個系列的普通高等教育規(guī)劃教材。其中，為了解決高等教育應(yīng)用型人才培養(yǎng)中教材短缺、滯后等問題，組織編寫了“普通高等教育‘十一五’汽車類專業(yè)（方向）規(guī)劃教材”。本系列教材在學(xué)科體系上適應(yīng)普通高等院校培養(yǎng)應(yīng)用型人才的需求；在內(nèi)容上注重介紹新技術(shù)和新工藝，強調(diào)實用性和工程概念，減少理論推導(dǎo)；在教學(xué)上強調(diào)加強實踐環(huán)節(jié)。此外，本系列教材將力求做到：1）全面性。目前本系列教材包括汽車設(shè)計與制造、汽車運用與維修、汽車服務(wù)工程、物流工程等專業(yè)方向，今后還將擴展其他專業(yè)領(lǐng)域，更全面地涵蓋汽車類專業(yè)方向。2）完整性。對于每一個專業(yè)方向的系列教材，今后還將繼續(xù)根據(jù)行業(yè)變化對教學(xué)提出的要求填平補齊，使之更加完善。3）優(yōu)質(zhì)性。在教材編審委員會的領(lǐng)導(dǎo)下，繼續(xù)優(yōu)化每一本教材的規(guī)劃、編審、出版和修訂過程，讓教材的生產(chǎn)過程逐步實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)和高效。4）服務(wù)性。根據(jù)需要，為教材配備CAI課件和教學(xué)輔助教材，召開新教材講習(xí)班，在相應(yīng)網(wǎng)站開設(shè)研討專欄等。

內(nèi)容概要

本書主要通過實例介紹HyperWorks有限元分析及結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計的過程和方法。    全書分上、中、下三篇。上篇主要介紹HyperMesh有限元前處理實例，包括幾何清理、網(wǎng)格劃分、網(wǎng)格質(zhì)量檢查、模型裝配等內(nèi)容；中篇主要介紹OptiStruct有限元仿真分析實例，包括結(jié)構(gòu)有限元基本分析、結(jié)構(gòu)有限元高級分析、多體動力學(xué)仿真、非線性結(jié)構(gòu)有限元分析等內(nèi)容；下篇主要介紹OptiStruet結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計實例，包括拓?fù)鋬?yōu)化、形貌優(yōu)化、形狀優(yōu)化、尺寸優(yōu)化等內(nèi)容。本書的配套教材是《基于HyperWorks的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計技術(shù)》。    本書為Altair-中國公司認(rèn)可的Hyperworks軟件培訓(xùn)用書，可作為高等學(xué)校車輛工程及相關(guān)專業(yè)的有限元分析和優(yōu)化設(shè)計教材，CAE入門人員的自學(xué)或培訓(xùn)教材，也可供汽車、航空航天、重裝備、國防、消費品等行業(yè)的工程技術(shù)人員參考。

書籍目錄

序序言前言上篇  HyperMesh有限元前處理實例　第一章  幾何對象的創(chuàng)建與編輯 　 第一節(jié) 線的創(chuàng)建與編輯  　第二節(jié) 基于有限元網(wǎng)格創(chuàng)建幾何曲面  　第三節(jié) 實體幾何的創(chuàng)建與編輯　第二章  網(wǎng)格劃分與網(wǎng)格質(zhì)量檢查  　第一節(jié) 弦差控制網(wǎng)格劃分  　第二節(jié) 利用質(zhì)量指標(biāo)（QI）創(chuàng)建高質(zhì)量網(wǎng)格  　第三節(jié) 批處理網(wǎng)格劃分  　第四節(jié) 針對流體CFD仿真的四面體網(wǎng)格劃分  　第五節(jié) 穿透檢查　第三章  模型裝配 　 第一節(jié) 連接體概述  　第二節(jié) 利用連接體的模型裝配示例中篇  optistrUCt有限元仿真分析實例　第四章  結(jié)構(gòu)有限元基本分析應(yīng)用實例 　 第一節(jié) 帶孔平板的線性靜力分析  　第二節(jié) 咖啡壺蓋的熱應(yīng)力分析  　第三節(jié) 汽車擋泥板的固有模態(tài)分析  　第四節(jié) 三維慣性釋放分析  　第五節(jié) 三維屈曲分析  　第六節(jié) 使用CWELD單元連接不匹配的網(wǎng)格  　第七節(jié)使用PCOMPG分析飛機復(fù)合材料結(jié)構(gòu)　第五章　結(jié)構(gòu)有限元分析高級應(yīng)用實例 　 第一節(jié) 平板結(jié)構(gòu)的直接頻率響應(yīng)分析  　第二節(jié) 平板結(jié)構(gòu)的模態(tài)頻率響應(yīng)分析  　第三節(jié) 支架結(jié)構(gòu)的直接瞬態(tài)動力分析  　第四節(jié) 支架結(jié)構(gòu)的模態(tài)瞬態(tài)動力分析  　第五節(jié) 飛機翼肋的非線性間隙分析　第六章  多體動力學(xué)仿真應(yīng)用實例  　第一節(jié) 三體模型的動力學(xué)分析  　第二節(jié) 曲柄連桿機構(gòu)的動力學(xué)分析  　第三節(jié) 懸臂梁的大位移分析  　第四節(jié) 集成OptiStruct實現(xiàn)剛?cè)狁詈系亩囿w動力分析　第七章  非線性結(jié)構(gòu)有限元分析  　第一節(jié) 汽車保險杠碰撞分析  　第二節(jié) 利用Radioss分析管材撞擊下篇  optiStruct結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計實例　第八章  拓?fù)鋬?yōu)化實例  　第一節(jié) C形夾結(jié)構(gòu)的概念設(shè)計  　第二節(jié) 成員尺寸控制的C形夾的概念設(shè)計  　第三節(jié) 利用脫模方向約束的擺臂拓?fù)鋬?yōu)化  　第四節(jié) 利用加強肋提高罩板的固有頻率  　第五節(jié) 有應(yīng)力約束的吊鉤拓?fù)鋬?yōu)化  　第六節(jié) 使用CWELD和一維拓?fù)鋬?yōu)化減少焊點  　第七節(jié) 拓?fù)鋬?yōu)化中的模式重復(fù)  　第八節(jié) 用DMIG進(jìn)行減縮模型的拓?fù)鋬?yōu)化  　第九節(jié) 施加擠壓約束的拓?fù)鋬?yōu)化  　第十節(jié) 矩形板的頻率響應(yīng)優(yōu)化　第九章  形貌優(yōu)化實例 　 第一節(jié) 受扭平板的形貌優(yōu)化  　第二節(jié) 采用對稱約束的受扭平板的形貌優(yōu)化  　第三節(jié) L形支架的形貌優(yōu)化　第十章  尺寸優(yōu)化實例  　第一節(jié) 導(dǎo)軌接頭的尺寸優(yōu)化  　第二節(jié) 焊接支架的尺寸優(yōu)化  　第三節(jié) 焊接支架的離散尺寸優(yōu)化  　第四節(jié) 三維復(fù)合材料優(yōu)化  　第五節(jié) 粉碎機的尺寸優(yōu)化  　第六節(jié) 飛機水平尾翼的尺寸優(yōu)化  　第七節(jié) 飛機翼肋的自由尺寸非線性間隙優(yōu)化　第十一章  形狀優(yōu)化實例  　第一節(jié) 懸臂梁的2D形狀優(yōu)化  　第二節(jié) L形懸臂梁的形狀優(yōu)化  　第三節(jié) 支架模型的自由形狀優(yōu)化  　第四節(jié) 鋼軌的屈曲優(yōu)化附錄 CAE分析中常用的計量單位參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

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編輯推薦

《HyperWorks分析應(yīng)用實例》為Altair-中國公司認(rèn)可的Hyperworks軟件培訓(xùn)用書，可作為高等學(xué)校車輛工程及相關(guān)專業(yè)的有限元分析和優(yōu)化設(shè)計教材，CAE入門人員的自學(xué)或培訓(xùn)教材，也可供汽車、航空航天、重裝備、國防、消費品等行業(yè)的工程技術(shù)人員參考。

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