Pro/ENGINEER Wildfire5.0動力學(xué)與有限元分析從入門到精通

前言

Pro／Engineer是基于單一數(shù)據(jù)庫、參數(shù)化、特征、全相關(guān)及工程數(shù)據(jù)再利用等概念的基礎(chǔ)上開發(fā)出的一個功能強大的CAD／CAE／CAM軟件，它能將產(chǎn)品從設(shè)計到生產(chǎn)加工的過程集成在一起，讓所有用戶同時進行同一產(chǎn)品的設(shè)計與制造工作。它是3D產(chǎn)品設(shè)計的行業(yè)標準。作為業(yè)界領(lǐng)先的生產(chǎn)效率工具，它促進用戶采用最佳設(shè)計做法，同時確保遵守業(yè)界和公司的標準。集成的參數(shù)化3D CAD／CAM／CAE解決方案可讓設(shè)計速度比以前快，同時最大限度地增強創(chuàng)新力度并提高質(zhì)量，最終創(chuàng)造出不同凡響的產(chǎn)品。本書基本涵蓋了Pro／Engineer Wildfire 5.0動力學(xué)分析、機構(gòu)分析兩大部分。從基本操作到模型建立、從概念到綜合實例、從分析到優(yōu)化設(shè)計的編制，講述了模塊中各工具的操作方法、使用步驟和基本功能。在每章的最后，以實例的形式進一步鞏固所學(xué)基本工具的使用。本書最后以兩個典型實例（二級減速器、活塞連桿機構(gòu)）講解了使用Pro／Engineer Wildfire 5.0進行工程分析的設(shè)計過程。本書的特點主要體現(xiàn)在以下幾個方面：編排采用循序漸進的方式，適合初、中、高級讀者逐步掌握Pro／Engineer Wildfire5.0軟件使用的基本操作方法進行產(chǎn)品分析和優(yōu)化設(shè)計的精髓。以知識點為介紹單元，通過概念、操作方法、經(jīng)典實例，透徹地剖析每個知識點，讓讀者深切掌握每個知識點。采用了淺顯易懂的例子，容易上手操作。每個例子講解步驟簡單全面，易于理解。對關(guān)鍵性的技巧以“注意”提醒讀者，減少不必要的時間和精力去琢磨和研究它。內(nèi)容翔實，選例典型，針對性強，敘述言簡意賅、清晰流暢、講解透徹，能使讀者快速掌握Pro／Engineer Wildfire 5.0動力學(xué)分析、機構(gòu)分析模塊的應(yīng)用要領(lǐng)。結(jié)合內(nèi)容在光盤中配置了大量實例源文件，以及相關(guān)的視頻講解內(nèi)容，對書中的各個重要實例進行針對性講解，便于讀者掌握實例操作的流程和技巧本書共分為3篇11章，第1篇（第1～5章）機構(gòu)動力學(xué)分析。講述了Pro／Engineer Wildfire 5.0軟件進行動力學(xué)和有限元分析的三種模式、動力學(xué)分析模塊的介紹、建立運動模型及設(shè)置運動環(huán)境、動力學(xué)分析和動畫制作等基礎(chǔ)知識；第2篇（第6～9章）結(jié)構(gòu)與熱力學(xué)分析。介紹了結(jié)構(gòu)分析模塊、建立機構(gòu)分析模型的方法步驟、機構(gòu)各種結(jié)構(gòu)分析以及熱力學(xué)分析等內(nèi)容。講述了靜態(tài)分析、模態(tài)分析、失穩(wěn)分析、疲勞分析、預(yù)應(yīng)力分析、動態(tài)分析以及敏感度分析、優(yōu)化設(shè)計等；第3篇（第10章、第ll章）綜合實例。以最常見的二級減速器、活塞連桿機構(gòu)為例，講述了動力學(xué)和結(jié)構(gòu)分析創(chuàng)建過程，鞏固各模塊中常見工具的使用方法和技巧，通過舉一反三，讓讀者具有獨立完成項目分析設(shè)計的能力。

內(nèi)容概要

　　本書涵蓋了Pro／Engineer Wildfire 5．0的Mechanism（運動／動力學(xué)仿真技術(shù)）、Mechanica（有限元分析技術(shù)）兩大模塊，介紹了動力學(xué)分析、動畫制作、結(jié)構(gòu)分析和熱力學(xué)分析模型的創(chuàng)建及分析過程。根據(jù)由淺入深、前后呼應(yīng)的教學(xué)原則進行內(nèi)容安排，從而使讀者能更快、更深入地理解Pro／ENGINEER Wildfire 5．0軟件中的一些抽象概念、復(fù)雜命令和功能，并對運用該軟件進行產(chǎn)品分析的過程有全面的了解。本書第1章介紹了使用該軟件進行分析的3種模式：FEM模式、集成模式和獨立模式，重點以集成模式為講解對象，介紹了機構(gòu)動力學(xué)和有限元分析。第2章一第5章介紹了動力學(xué)分析模塊的建立和環(huán)境的設(shè)置、動力學(xué)分析和動畫制作等。第6章一第9章介紹了機構(gòu)結(jié)構(gòu)分析和熱力學(xué)分析模型的建立及分析過程。每個知識點都使用了命令講解結(jié)合具體實例的方法，可以在學(xué)習(xí)軟件操作的同時通過實例練習(xí)來迅速掌握相關(guān)知識。每部分都有綜合實例練習(xí)，通過學(xué)習(xí)的知識，更加快速有效地掌握軟件的使用。　　本書的特點是詳細介紹了Pro／Engineer Wildfire 5．0中各種工具命令的使用方法，突出了工具命令的操作方法，使用大量實例闡述工具命令的使用方法和相關(guān)的知識和技巧。本書可作為機械設(shè)計技術(shù)人員學(xué)習(xí)基于Pro／Engineer Wildfire5．0進行機械結(jié)構(gòu)有限元分析的入門與實踐的書籍，也可作為大專院校機械類專業(yè)學(xué)生的教材或教學(xué)參考書。

書籍目錄

前言 第1篇　機構(gòu)動力分析 　第1章　動力學(xué)與有限元分析概述 　　1.1　機構(gòu)的工作模式 　　1.2　Pro/Engineer Mechanica的安裝 　第2章　動力學(xué)分析 　　2.1　機構(gòu)模塊介紹 　　2.2　機構(gòu)工作臺 　　2.3　菜單欄介紹 　　2.4　工具欄 　　2.5　結(jié)構(gòu)樹 　第3章　建立運動模型及設(shè)置運動環(huán)境 　　3.1　建立常規(guī)連接 　　3.2　建立特殊連接 　　3.3　調(diào)節(jié)連接方式 　　3.4　定義運動機構(gòu) 　　3.5　拖動和快照 　　3.6　定義伺服電動機 　　3.7　設(shè)置運動環(huán)境 　　3.8　定義質(zhì)量屬性 　　3.9　術(shù)語表 　第4章　機構(gòu)動力學(xué)分析 　　4.1　機構(gòu)分析 　　4.2　分析結(jié)果 　　4.3　常規(guī)機構(gòu)仿真 　第5章　動畫制作 　　5.1　動畫制作概述 　　5.2　定義動畫 　　5.3　動畫制作 　　5.4　生成動畫 第2篇　結(jié)構(gòu)與熱力學(xué)分析 　第6章　結(jié)構(gòu)分析概述 　　6.1　結(jié)構(gòu)分析模塊 　　6.2　結(jié)構(gòu)分析工作臺 　　6.3　菜單欄 　第7章　建立結(jié)構(gòu)分析模型 　　7.1　簡化模型 　　7.2　創(chuàng)建載荷 　　7.3　創(chuàng)建約束 　　7.4　理想化模型 　　7.5　創(chuàng)建連接 　　7.6　材料 　　7.7　創(chuàng)建模擬測量 　　7.8　網(wǎng)格劃分 　　7.9　創(chuàng)建曲面區(qū)域和體積塊區(qū)域 　　7.10　顯示控制 　第8章　結(jié)構(gòu)分析 　　8.1　分析的類型 　　8.2　建立結(jié)構(gòu)分析 　　8.3　動態(tài)分析 　　8.4　設(shè)計研究 　　8.5　電動機吊座的結(jié)構(gòu)分析 　第9章　熱力學(xué)分析 　　9.1　熱力學(xué)分析概述 　　9.2　創(chuàng)建熱力載荷 　　9.3　創(chuàng)建邊界條件 　　9.4　建立分析和研究 　　9.5　CPU散熱片分析 第3篇　綜合實例 　第10章　二級減速器仿真 　　10.1　二級減速器仿真概述 　　10.2　裝配模型 　　10.3　建立運動模型 　　10.4　運動分析 　第11章　活塞連桿機構(gòu) 　　11.1　運動仿真 　　11.2　活塞結(jié)構(gòu)分析 　　11.3　優(yōu)化設(shè)計

章節(jié)摘錄

插圖：使用軟件對設(shè)計模型進行運動仿真和有限元分析，能夠模擬在真實環(huán)境工作狀況并對其進行分析和研究，盡早發(fā)現(xiàn)設(shè)計中的缺陷，并驗證產(chǎn)品功能和性能的可靠性，提前進行修改和優(yōu)化，從而減少制造中發(fā)現(xiàn)問題而付出昂貴的代價，提高設(shè)計的可行性和縮短周期。Pro／Engineer Wildfire是集CAD／CAM／CAE于一體的大型三維設(shè)計軟件，其中CAE包含運動分析、結(jié)構(gòu)分析和熱力學(xué)分析3大部分，功能強大，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：（1）采用運動／動力學(xué)的理論和方法，通過CAD繪出實體模型并設(shè)計出會運動的機構(gòu)。對整體機構(gòu)進行運動／動力學(xué)仿真，分析出如位置、速度、加速度、作用力等具有重要的決定機構(gòu)性能等設(shè)計參數(shù)的物理數(shù)據(jù)。（2）采用工程數(shù)值分析中的有限元技術(shù)，分析、計算產(chǎn)品機構(gòu)的應(yīng)力、變形等物理參數(shù)，分析物理量在空間和時間上的分布和變化規(guī)律，完成機構(gòu)的線性、非線性、靜力、動力的計算分析。（3）在滿足設(shè)計要求的前提下，采用過程優(yōu)化設(shè)計方法，對產(chǎn)品的機構(gòu)、設(shè)計參數(shù)、結(jié)構(gòu)形狀等參數(shù)進行優(yōu)化設(shè)計，使產(chǎn)品機構(gòu)性能達到最佳狀態(tài)。（4）采用結(jié)構(gòu)強度與壽命評估的理論、方法、規(guī)范，評估機構(gòu)的安全性、可靠性和使用壽命。

編輯推薦

《Pro/ENGINEER Wildfire 5.0動力學(xué)與有限元分析從入門到精通》共分為三篇11章，從軟件的基本操作講起，再進一步介紹各種分析機構(gòu)的建立、分析和優(yōu)化設(shè)計，然后結(jié)合具體實例，講解了各種工具的使用方法和操作步驟，最后通過綜合實例，強化讀者對Pro／ENGINEER Wildfire 5.0的基本操作、基本技能的掌握和理解?！禤ro/ENGINEER Wildfire 5.0動力學(xué)與有限元分析從入門到精通》可作為機械設(shè)計技術(shù)人員學(xué)習(xí)基于Pro／ENGINEER Wildfire 5.0進行機械結(jié)構(gòu)有限元分析的入門與實踐的書籍，也可作為大專院校機械類專業(yè)學(xué)生的教材或教學(xué)參考書?！禤ro/ENGINEER Wildfire 5.0動力學(xué)與有限元分析從入門到精通》結(jié)合內(nèi)容講解和讀者學(xué)習(xí)的需要，在光盤中配置了大量實例源文件以及相關(guān)的視頻講解內(nèi)容，對《Pro/ENGINEER Wildfire 5.0動力學(xué)與有限元分析從入門到精通》中的各個重要實例進行了針對性講解，便于讀者掌握實例操作的流程和技巧。

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