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內容簡介

　　本書介紹瞭Patran2014軟件的基本操作以及Nastran2014的求解分析，全書共分為19章。第1章簡介MSC公司以及Patran和Nastran的基本功能；第2章簡介使用Patran建模和Nastran分析的過程；第3章介紹使用Patran建立幾何模型；第4章介紹使用Patran進行有限元網格劃分；第5章介紹材料屬性；第6章單元屬性；第7章介紹工況及邊界條件；第8章介紹瞭如何進行分析控製；第9章介紹分析結果後處理。第10章至19章是實例章，涵蓋瞭使用Nastran分析的主要分析類型，其中第10章介紹基本使用實例；第11章介紹靜力學分析；第12章介紹屈麯分析；第13章介紹模態分析；第14章介紹瞬態響應分析；第15章介紹頻率響應分析；第16章介紹隨機響應分析；第17章介紹非綫性分析；第18章介紹結構拓撲優化；第19章介紹熱傳導分析。對所有實例的操作步驟都提供瞭詳細的文字和圖例說明，以便於讀者學習掌握。本書適閤於高等院校研究生作為計算機輔助有限元分析軟件自學教材，也可以作為各科研院所研究人員的研究參考資料。

目錄

前言

第1章 概述1

1.1 MSC公司及其産品介紹1

1.2 Patran介紹2

1.2.1 圖形用戶界麵3

1.2.2 CAD幾何模型的直接訪問3

1.2.3 幾何造型功能4

1.2.4 分析集成4

1.2.5 有限元建模5

1.2.6 結果交互式可視化後處理6

1.2.7 高級用戶化工具7

1.3 Nastran軟件功能介紹7

1.3.1 靜力分析8

1.3.2 屈麯分析8

1.3.3 動力學分析8

1.3.4 熱分析8

1.3.5 空氣動力彈性及顫振分析9

1.3.6 流固耦閤分析10

1.3.7 多級超單元分析10

1.3.8 高級對稱分析11

1.3.9 設計靈敏度及優化分析11

1.3.10 轉子動力學特性分析12

1.3.11 概率有限元分析12

1.3.12 與ADAMS進行剛/柔性多體動力學分析12

1.3.13 Nastran的並行求解方法13

1.3.14 多種求解方法13

1.3.15 用戶化開發工具DAMP語言13

第2章 Patran建模和Nastran分析過程14

2.1 有限元分析簡介14

2.2 Patran 建模和Nastran分析流程15

2.2.1 Patran 2014 的用戶界麵介紹15

2.2.2 Patran建模和Nastran分析的一般流程20

2.2.3 Patran和Nastran 的主要相關文件21

2.2.4 單位製介紹22

2.3 實例入門——支撐結構受力變形分析23

2.3.1 前處理24

2.3.2 提交分析27

2.3.3 後處理28

第3章 創建幾何模型30

3.1 直接創建幾何模型30

3.1.1 創建點30

3.1.2 創建麯綫35

3.1.3 創建麯麵43

3.1.4 創建三維實體51

3.1.5 創建坐標係54

3.1.6 創建平麵56

3.1.7 創建矢量58

3.2 轉化創建幾何模型58

3.3 Patran的輸入輸齣接口63

3.3.1 Patran輸入接口63

3.3.2 Patran輸齣接口64

3.4 編輯幾何模型65

3.4.1 編輯點65

3.4.2 編輯麯綫66

3.4.3 編輯麯麵68

3.4.4 編輯實體72

3.5 其他幾何操作73

3.5.1 刪除功能73

3.5.2 信息顯示73

3.5.3 檢查幾何模型74

3.5.4 關聯75

3.5.5 反關聯75

3.5.6 重新標號75

3.6 應用實例75

3.6.1 圓頂凸颱建模實例75

3.6.2 叉架建模實例78

3.7 托架綫性靜力分析全程實例——建模85

3.7.1 創建數據庫模型85

3.7.2 創建二維平麵圖85

3.7.3 創建三維實體87

3.7.4 創建切割實體模型88

3.7.5 創建底部圓孔90

3.7.6 打印痕91

第4章 劃分有限元網格93

4.1 單元庫簡介93

4.2 直接創建有限元網格（Create）95

4.2.1 網格生成器的分類95

4.2.2 幾何協調性和有限元協調性97

4.2.3 自動生成網格（mesh）97

4.2.4 手動生成網格98

4.2.5 創建多點約束（MPC）98

4.3 轉化創建有限元網格99

4.3.1 移動、鏇轉和鏡像創建節點/單元99

4.3.2 拉伸、滑動創建單元100

4.4 修改有限元網格模型101

4.4.1 修改網格（mesh）101

4.4.2 修改單元102

4.4.3 修改梁/杆、三角形、四邊形、四麵體單元102

4.4.4 修改節點103

4.4.5 修改網格種子104

4.5 檢查有限元網格104

4.5.1 有限元網格檢查（Verify）104

4.5.2 檢查三角形單元的質量105

4.5.3 檢查四邊形單元的質量105

4.5.4 檢查四麵體單元的質量105

4.5.5 檢查五麵體單元的質量106

4.5.6 檢查六麵體單元的質量106

4.5.7 檢查節點106

4.5.8 檢查中間節點106

4.5.9 檢查超級單元107

4.6 基於有限元網格模型的其他操作107

4.6.1 重新標號107

4.6.2 聯結（Associate）108

4.6.3 解除聯結（Disassociate）108

4.6.4 優化（Optimize）108

4.6.5 顯示信息109

4.6.6 刪除有限元元素（Delete）109

4.7 創建有限元網格實例109

4.7.1 捲簧網格劃分實例109

4.7.2 支架網格劃分實例112

4.7.3 連杆網格劃分實例114

4.8 托架綫性靜力分析全程實例——網格劃分117

第5章 材料屬性118

5.1 概述118

5.2 創建材料模型120

5.2.1 材料模型的分類120

5.2.2 創建材料模型的方法122

5.3 顯示材料模型123

5.4 工程實例123

5.4.1 各嚮同性材料模型實例123

5.4.2 九層復閤材料模型實例125

5.4.3 溫度相關材料模型實例126

5.5 托架綫性靜力分析全程實例——定義材料本構關係127

第6章 單元屬性128

6.1 概述128

6.2 創建單元屬性129

6.2.1 0D單元屬性129

6.2.2 1D單元屬性130

6.2.3 2D單元屬性135

6.2.4 3D單元屬性137

6.3 梁的顯示139

6.4 顯示檢查單元屬性139

6.5 托架綫性靜力分析全程實例——定義單元屬性139

第7章 工況及邊界條件142

7.1 概述142

7.2 載荷/邊界條件的創建、顯示、修改、刪除143

7.2.1 創建載荷/邊界條件的步驟145

7.2.2 顯示、檢查邊界條件145

7.2.3 修改、刪除邊界條件146

7.3 應用實例146

7.3.1 創建平闆位移邊界條件實例146

7.3.2 創建徑嚮載荷實例147

7.3.3 施加變化的載荷實例148

7.4 托架綫性靜力分析全程實例——定義邊界條件149

7.4.1 定義位移邊界條件149

7.4.2 定義載荷邊界條件151

第8章 分析控製153

8.1 概述153

8.2 設定分析環境並提交計算154

8.2.1 轉換參數設置154

8.2.2 分析類型的設置155

8.2.3 Subcases的定義156

8.2.4 Subcase Select157

8.3 讀取分析結果157

8.3.1 讀取分析結果157

8.3.2 將計算結果與Patran相關聯158

8.4 優化分析158

8.4.1 問題描述159

8.4.2 創建設計變量159

8.4.3 創建目標函數161

8.4.4 創建約束條件161

8.4.5 分析設置162

8.4.6 分析求解162

8.5 托架綫性靜力分析全程實例——提交分析作業163

第9章 結果後處理164

9.1 概述164

9.2 後處理的一般步驟165

9.3 分析結果快速顯示166

9.4 顯示變形圖168

9.5 顯示雲圖169

9.6 圖形符號顯示170

9.7 創建X-Y坐標麯綫170

9.8 生成報告172

9.9 其他操作174

9.10 托架綫性靜力分析全程實例——結果後處理175

第10章 Patran和Nastran基本使用實例178

10.1 活塞受壓分析實例178

10.1.1 問題描述178

10.1.2 創建數據庫模型並導入模型178

10.1.3 網格劃分180

10.1.4 定義材料本構關係181

10.1.5 定義單元屬性182

10.1.6 定義位移邊界條件183

10.1.7 定義壓力載荷邊界條件185

10.1.8 提交分析作業186

10.1.9 查看結果187

10.2 組和列錶定義實例189

10.2.1 創建數據庫模型189

10.2.2 創建幾何模型189

10.2.3 網格劃分191

10.2.4 定義材料本構關係194

10.2.5 定義錶194

10.2.6 定義單元屬性195

10.2.7 定義溫度邊界條件197

10.2.8 定義厚度場集閤198

10.2.9 定義溫度場集閤200

10.2.10 定義組201

10.3 基於二維殼單元的梁分析實例203

10.3.1 創建數據庫模型203

10.3.2 創建幾何模型203

10.3.3 網格劃分203

10.3.4 定義載荷204

10.3.5 定義位移邊界條件205

10.3.6 定義材料本構關係206

10.3.7 定義單元屬性207

10.3.8 提交分析作業208

10.3.9 查看結果208

10.4 基於一維梁單元的梁分析實例210

10.4.1 創建數據庫模型210

10.4.2 創建網格模型211

10.4.3 定義位移邊界條件212

10.4.4 定義載荷邊界條件213

10.4.5 定義材料215

10.4.6 定義單元屬性215

10.4.7 提交分析作業218

10.4.8 查看結果218

第11章 靜力學分析220

11.1 彈性力學的基本方程和變分原理220

11.1.1 彈性力學基本方程的矩陣形式220

11.1.2 彈性力學基本方程的張量形式223

11.2 平闆受力分析224

11.2.1 創建一個數據文件224

11.2.2 創建幾何模型224

11.2.3 劃分有限元網格225

11.2.4 設置邊界條件及施加載荷225

11.2.5 定義材料屬性227

11.2.6 定義單元屬性227

11.2.7 進行分析228

11.2.8 查看分析結果228

11.3 鉸接桁架的受力分析229

11.3.1 創建一個數據文件229

11.3.2 劃分有限元網格229

11.3.3 設置邊界條件及施加載荷231

11.3.4 定義材料屬性234

11.3.5 定義單元屬性236

11.3.6 分析模型237

11.3.7 查看分析結果237

11.4 厚壁圓筒靜力分析238

11.4.1 建立一個數據文件238

11.4.2 創建厚壁圓筒的一個縱截麵238

11.4.3 鏇轉截麵生成三維實體239

11.4.4 刪除臨時創建的截麵240

11.4.5 劃分網格240

11.4.6 定義材料屬性241

11.4.7 定義單元屬性241

11.4.8 施加邊界條件，對各截麵的法嚮位移進行約束242

11.4.9 施加壓強242

11.4.10 分析模型244

11.4.11 查看分析結果244

11.5 箱體的靜力分析實例245

11.5.1 創建數據庫模型245

11.5.2 創建新組245

11.5.3 抽取中麵245

11.5.4 幾何清理246

11.5.5 刪除多餘的麵248

11.5.6 自由網格劃分248

11.5.7 定義載荷邊界條件249

11.5.8 定義位移邊界條件249

11.5.9 定義材料本構關係250

11.5.10 定義單元屬性252

11.5.11 提交分析作業252

11.5.12 結果後處理253

11.6 麵與加強筋模型254

11.6.1 創建數據庫模型255

11.6.2 創建幾何模型255

11.6.3 網格劃分260

11.6.4 定義載荷邊界條件261

11.6.5 定義位移邊界條件264

11.6.6 定義材料本構關係265

11.6.7 定義單元屬性266

11.6.8 提交分析作業269

11.6.9 結果後處理269

11.7 裝配體網格劃分和模型分析271

11.7.1 創建數據庫模型271

11.7.2 創建幾何模型271

11.7.3 自由網格劃分274

11.7.4 定義位移邊界條件276

11.7.5 定義載荷邊界條件278

11.7.6 定義材料本構關係278

11.7.7 定義單元屬性279

11.7.8 提交分析作業279

11.7.9 結果後處理280

11.8 手柄靜力分析實例281

11.8.1 創建數據庫模型282

11.8.2 創建新組281

11.8.3 創建新幾何實體281

11.8.4 分割幾何實體283

11.8.5 創建新幾何實體287

11.8.6 創建局部坐標係與網格劃分289

11.8.7 定義壓力邊界條件291

11.8.8 定義位移邊界條件292

11.8.9 定義材料本構關係293

11.8.10 定義單元屬性294

11.8.11 提交分析作業295

11.8.12 結果後處理295

第12章 屈麯分析299

12.1 屈麯分析的步驟299

12.2 薄壁圓筒屈麯分析299

12.2.1 創建一個數據文件299

12.2.2 創建幾何模型300

12.2.3 劃分有限元網格300

12.2.4 設置邊界條件及載荷301

12.2.5 定義材料屬性302

12.2.6 定義單元屬性302

12.2.7 進行分析302

12.2.8 查看分析結果303

12.3 闆屈麯分析實例305

12.3.1 創建數據庫模型305

12.3.2 創建幾何與網格模型305

12.3.3 定義材料本構關係305

12.3.4 定義單元屬性307

12.3.5 定義位移邊界條件308

12.3.6 定義載荷邊界條件309

12.3.7 提交分析作業310

12.3.8 結果後處理310

第13章 模態分析313

13.1 模態分析及其步驟313

13.2 翼闆的模態分析313

13.2.1 建立模型的文件名314

13.2.2 建立模型314

13.2.3 劃分有限元網格315

13.2.4 設置邊界條件315

13.2.5 定義材料屬性316

13.2.6 定義單元屬性316

13.2.7 進行分析316

13.2.8 查看分析結果316

13.3 有預應力竪闆的模態分析317

13.3.1 創建一個數據文件317

前言/序言

　　隨著市場競爭的日趨激烈，製造廠商們對CAE在産品設計製造過程的重要作用認識得越來越清楚。CAD技術著重解決的是産品的設計質量問題（如造型、裝配和齣圖等），CAM技術著重解決的是産品的加工質量問題，而CAE技術著重解決的是産品的性能問題。一方麵由於CAD/CAM係統間各具特色 Patran2014與Nastran2014有限元分析從入門到精通 下載 mobi epub pdf txt 電子書

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