機(jī)械CAE分析原理及工程實(shí)踐

前言

　　CAE (Computer Aided Engineering)分析是指以現(xiàn)代計(jì)算力學(xué)、計(jì)算數(shù)學(xué)及計(jì)算機(jī)圖形學(xué)為基礎(chǔ)，以計(jì)算機(jī)仿真為手段，實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品性能的可靠性分析和優(yōu)化設(shè)計(jì)，以及對(duì)其未來(lái)的工作狀態(tài)和運(yùn)動(dòng)行為進(jìn)行模擬，確保產(chǎn)品質(zhì)量和使用性能要求。運(yùn)用CAE方法可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代制造業(yè)在高效、高速、高精度、低成本、節(jié)約資源和高性能等方面的要求，這是傳統(tǒng)的計(jì)算方法和分析手段無(wú)法達(dá)到的。CAE分析的理論基礎(chǔ)是有限元法，將各門(mén)具體學(xué)科的有限元分析方法與CAD和CAM技術(shù)相結(jié)合，便構(gòu)成了CAE分析技術(shù)的框架。值得一提的是，在CAE支撐理論日益成熟的同時(shí)，為加快推廣CAE技術(shù)的應(yīng)用，世界上相繼成立一些著名的CAE軟件開(kāi)發(fā)公司，致力于CAE技術(shù)的推廣和應(yīng)用，有力地促進(jìn)了CAE分析理論研究水平的提升和CAE技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的拓展。隨著有限元分析理論的成熟、CAD/CAM技術(shù)的飛速發(fā)展以及計(jì)算機(jī)硬件水平的日益提高，CAE軟件的功能也日益強(qiáng)大， 使得CAE技術(shù)成功地應(yīng)用于航空、航天、建筑、化工、汽車(chē)、電子、機(jī)械等工業(yè)部門(mén)，幾乎涵蓋了所有行業(yè)，取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益?！　?/pre>


內(nèi)容概要
本書(shū)介紹了CAE分析原理及其實(shí)施過(guò)程。以機(jī)械工程中的若干實(shí)際問(wèn)題為例，詳細(xì)論述了運(yùn)用CAE分析方法解決其問(wèn)題的方案、策略等一系列關(guān)鍵技術(shù)，內(nèi)容涉及：大型機(jī)械結(jié)構(gòu)和特殊結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度CAE分析技術(shù)；機(jī)械結(jié)構(gòu)的局部穩(wěn)定性CAE分析技術(shù)和二次開(kāi)發(fā)；基于CAE分析的機(jī)械結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法；網(wǎng)絡(luò)化CAE分析系統(tǒng)的構(gòu)建及實(shí)現(xiàn)，并分析了目前CAE分析的研究趨勢(shì)。    本書(shū)可供從事CAE分析技術(shù)的科研人員、工程實(shí)際中相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用人員以及高校機(jī)械工程專(zhuān)業(yè)師生參考。



書(shū)籍目錄
前言第1章 CAE基本原理及模擬仿真　1.1 CAE技術(shù)基本概念　1.2 CAE發(fā)展歷史　1.3 CAE分析過(guò)程及模擬仿真步驟　1.4 CAD/CAE/CAM集成化　1.5 部分CAE通用軟件介紹第2章 機(jī)械結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析中的CAE技術(shù)　2.1 機(jī)械結(jié)構(gòu)強(qiáng)度CAE分析原理——有限元分析基礎(chǔ)理論與方法　2.2 機(jī)械結(jié)構(gòu)強(qiáng)度有限元分析過(guò)程中的關(guān)鍵技術(shù)　2.3 大型工程機(jī)械結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度CAE分析示例　2.4 特殊結(jié)構(gòu)CAE分析示例第3章 機(jī)械結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的CAE分析　3.1 機(jī)械結(jié)構(gòu)屈曲穩(wěn)定性分析原理　3.2 結(jié)構(gòu)屈曲穩(wěn)定性CAE分析過(guò)程　3.3 分析示例——汽車(chē)起重機(jī)伸縮吊臂結(jié)構(gòu)局部穩(wěn)定性分析　3.4 吊臂結(jié)構(gòu)局部穩(wěn)定性的二次開(kāi)發(fā)第4章 機(jī)械CAE分析中的優(yōu)化設(shè)計(jì)　4.1 優(yōu)化設(shè)計(jì)基本原理　4.2 CAE分析中的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法　4.3 CAE優(yōu)化設(shè)計(jì)過(guò)程　4.4 示例——吊臂CAE參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)第5章 CAE分析技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)化　5.1 CAE分析網(wǎng)絡(luò)化的體系結(jié)構(gòu)  5.2 基于CAE分析網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)　5.3 CAE分析網(wǎng)絡(luò)化工程示例第6章 CAE分析的研究趨勢(shì)　6.1 基于知識(shí)的CAE分析　6.2 協(xié)同CAE分析技術(shù)  6.3 CAD/CAE集成化建模參考文獻(xiàn)


章節(jié)摘錄
　　1.1 CAE技術(shù)基本概念　　計(jì)算機(jī)輔助工程(CAE，Computer Aided Engineering)是一個(gè)很廣的概念， 單從字面上講，它可以包括工程和制造信息化的所有方面。CAM及制造信息化技術(shù)作為獨(dú)立部分龜速發(fā)展，并在產(chǎn)品制造中得到廣泛應(yīng)用。因而，目前已將CAE與CAD、CAM和PDM等并列提出。CAE在科學(xué)研究和產(chǎn)品研發(fā)中的應(yīng)用，一般是指利用計(jì)　　算機(jī)及工程分析軟件進(jìn)行模擬和仿真的過(guò)程，即CAE技術(shù)是以科學(xué)和工程問(wèn)題為背景，建立計(jì)算機(jī)模型并進(jìn)行計(jì)算機(jī)仿真分析，對(duì)工程和產(chǎn)品進(jìn)行性能與安全可靠性分析，對(duì)其未來(lái)的工作狀態(tài)和運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行模擬，及早發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中的不足，加以修改，并證實(shí)未來(lái)工程、產(chǎn)品性能的可行性和可靠性。制造工程協(xié)會(huì)(SME，Society of Manufacturing Engineering)將計(jì)算機(jī)輔助工程作為計(jì)算機(jī)集成制造(CIM，Computer Integrated Manufacturing)技術(shù)構(gòu)成，進(jìn)行如下定義：對(duì)設(shè)計(jì)作分析和運(yùn)行仿真，以確定它對(duì)設(shè)計(jì)規(guī)則的遵循程度和性能特征(analyzes a design and simulations its operation to determine its adherence to design rules and performance haracteristics)。　　……








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