UG NX CAE基础与实例应用

第1章 高级仿真概述／1
1.1 高级仿真介绍／1
1.2 高级仿真文件结构／2
1.3 仿真导航器／4
1.3.1 仿真导航器节点／5
1.3.2 仿真文件视图／5
1.4 高级仿真工作流程／6
1.4.1 选择工作流程／6
1.4.2 自动工作流程和显示工作流程／7
1.4.3 处理多个解法／7
1.4.4 处理多个仿真文件／8
1.5 上机指导：支架有限元仿真／8
1.6 习题／14

第2章 模型准备／15
2.1 几何体理想化／15
2.1.1 几何体理想化概述／15
2.1.2 理想化几何体／16
2.1.3 移除几何特征／17
2.1.4 中位面／19
2.1.5 分割模型／19
2.1.6 缝合／20
2.1.7 再分割面／21
2.1.8 上机指导：移除几何特征练习／22
2.1.9 上机指导：网格中位面练习／23
2.2 使用NX建模工具修复几何模型／25
2.2.1 修复问题／25
2.2.2 诊断问题／25
2.2.3 修复几何模型的常用工具／26
2.2.4 上机指导：活塞几何体修复练习／27
2.3 习题／37

第3章 基本网格技术／38
3.1 网格基本信息／38
3.1.1 网格划分概述／38
3.1.2 网格单元大小／38
3.1.3 自动单元大小计算／39
3.2 物理和材料属性／40
3.2.1 材料属性／40
3.2.2 材料类型／41
3.2.3 创建和应用物理属性表／41
3.3 网格捕集器／42
3.3.1 网格捕集器概述／42
3.3.2 创建网格捕集器／42
3.3.3 管理网格捕集器／43
3.3.4 上机指导：高尔夫球杆／44
3.4 3D网格划分／52
3.4.1 3D四面体网格概述／52
3.4.2 创建3D四面体网格／53
3.4.3 3D扫描网格概述／53
3.4.4 创建3D扫描网格／55
3.4.5 上机指导：3D网格划分／55
3.5 2D网格划分／57
3.5.1 2D网格概述／57
3.5.2 创建2D自由网格／58
3.5.3 自由映射网格／59
3.5.4 2D映射网格概述／60
3.5.5 上机指导：创建2D网格／60
3.5.6 上机指导：创建2D映射网格／63
3.6 1D和0D网格划分／65
3.6.1 1D网格概述／65
3.6.2 创建1D网格／65
3.6.3 1D截面／66
3.6.4 0D网格／66
3.6.5 上机指导：创建1D网格／67
3.7 习题／70

第4章 高级网格技术／71
4.1 网格控制／71
4.1.1 网格控制概述／71
4.1.2 网格控制密度类型／71
4.1.3 上机指导：网格控制／72
4.2 1D连接／76
4.2.1 1D连接概述／76
4.2.2 边到面连接／76
4.2.3 点到点及节点到节点连接／77
4.2.4 蛛网单元连接／78
4.2.5 使用RBE2和RBE3蛛网单元／79
4.3 网格修复／79
4.3.1 自动修复几何体／79
4.3.2 塌陷边、面修复／80
4.3.3 合并边、合并面／81
4.3.4 分割边、分割面／82
4.3.5 缝合边、取消缝合／83
4.3.6 上机指导：几何体抽取／85
4.3.7 上机指导：缝合练习／88
4.4 习题／93

第5章 边界条件／94
5.1 边界条件概述／94
5.1.1 NX边界条件／94
5.1.2 基于一般几何体和FEM的边界条件／94
5.1.3 边界条件显示／95
5.1.4 边界条件管理／96
5.1.5 上机指导：支架的载荷和约束／96
5.2 创建载荷／98
5.2.1 载荷类型／98
5.2.2 力载荷／100
5.2.3 轴承载荷／101
5.2.4 螺栓预载概述／103
5.2.5 上机指导：扳手的载荷／104
5.2.6 上机指导：应用轴承载荷和销钉约束／106
5.3 创建约束／109
5.3.1 约束类型／109
5.3.2 用户定义的约束／110
5.3.3 强迫位移约束／111
5.3.4 销钉约束／112
5.3.5 上机指导：叶轮施加自动耦合约束／112
5.4 使用边界条件中的字段／118
5.4.1 使用字段定义边界条件／118
5.4.2 使用字段定义力载荷幅值／118
5.4.3 使用空间分布定义力载荷／119
5.4.4 局部建模／120
5.4.5 上机指导：塞子施加自动耦合约束／121
5.5 习题／125

第6章 后处理／126
6.1 后处理概述／126
6.1.1 后处理简介／126
6.1.2 后处理导航器／126
6.1.3 后处理工具条／128
6.1.4 导入结果及结果类型／128
6.1.5 上机指导：导入一连杆的后处理／130
6.2 后视图／134
6.2.1 后处理视图概述／134
6.2.2 轮廓、标记图和流线／135
6.2.3 切割平面／137
6.2.4 后处理中的动画／137
6.3 图表／138
6.3.1 图表概述／138
6.3.2 创建图形／139
6.3.3 创建路径／139
6.3.4 上机指导：图表／140
6.4 报告／144
6.4.1 报告概述／144
6.4.2 创建和管理报告／144
6.4.3 上机指导：报告／145
6.5 习题／147

第7章 求解模型和解法类型／148
7.1 求解模型／148
7.1.1 求解概述／148
7.1.2 NX结构分析和解算类型／149
7.1.3 NX Nastran输出文件概述／150
7.1.4 解算模型／151
7.1.5 NX Nastran解法监视器／151
7.2 线性静态分析／152
7.2.1 线性静态分析介绍／152
7.2.2 支持线性静态分析类型／152
7.2.3 使用网格和材料的线性静态分析／153
7.2.4 为线性静态分析定义边界条件／153
7.2.5 设置线性静态解算属性及使用迭代求解器／153
7.2.6 上机指导：连杆的线性静态分析／154
7.3 线性屈曲分析／157
7.3.1 线性屈曲介绍／157
7.3.2 在线性屈曲分析中如何处理载荷／157
7.3.3 使用网格和材料的线性静态分析／158
7.3.4 为屈曲分析定义边界条件／158
7.3.5 设置屈曲解算属性／158
7.3.6 上机指导：线性屈曲分析／159
7.4 模态分析／162
7.4.1 模态仿真介绍／162
7.4.2 使用网格和材料的模态分析／162
7.4.3 为模态分析定义边界条件／163
7.4.4 设置模态解算属性／163
7.4.5 上机指导：模态分析／163
7.5 耐久性分析／167
7.5.1 耐久性分析介绍／167
7.5.2 准备模型以进行耐久性分析／168
7.5.3 疲劳材料属性／169
7.5.4 了解载荷变化／169
7.5.5 了解疲劳寿命／170
7.5.6 评估疲劳结果／171
7.5.7 上机指导：螺旋桨的疲劳分析／171
7.6 优化分析／176
7.6.1 优化设计概述／176
7.6.2 优化分析过程及创建步骤／177
7.6.3 优化分析选项／179
7.6.4 设计目标／180
7.6.5 约束／181
7.6.6 设计变量／182
7.6.7 优化结果／183
7.6.8 上机指导：三脚架的优化分析／184
7.7 习题／189

第8章 高级FEM建模技术／191
8.1 接触和粘合分析／191
8.1.1 曲面和曲面接触／191
8.1.2 曲面和曲面粘合／192
8.1.3 自动面配对／193
8.1.4 上机指导：曲面和曲面接触分析／194
8.1.5 上机指导：曲面和曲面粘合分析／200
8.2 高级非线性分析／204
8.2.1 高级非线性接触概述／204
8.2.2 定义高级非线性接触／205
8.3 装配FEM分析／206
8.3.1 装配FEM概述／206
8.3.2 装配FEM和多个体FEM／207
8.3.3 装配FEM工作流程／207
8.3.4 创建装配FEM文件／208
8.3.5 创建关联和非关联装配FEM文件／209
8.3.6 连接组件FEM和解析标签冲突／209
8.3.7 上机指导：航天器的装配FEM分析／210
8.4 习题／219

第9章 NX热流分析／220
9.1 NX热分析／220
9.1.1 使用NX热和流／220
9.1.2 工作流程／221
9.1.3 定义属性单元／221
9.1.4 定义热载荷和约束／222
9.1.5 定义热耦合／222
9.1.6 模型解算／223
9.1.7 上机指导：PCB板热流分析／223
9.2 NX流体运动仿真／229
9.2.1 NX流体运动仿真特点／229
9.2.2 工作流程／230
9.2.3 定义约束和载荷／230
9.2.4 流体域和流体面网格／231
9.2.5 流体域边界条件／231
9.2.6 流表面和流阻塞／233
9.2.7 上机指导：NX流体分析／234
9.3 习题／241

第10章 运动仿真概述／242
10.1 运动仿真介绍／242
10.2 运动仿真文件结构／242
10.3 运动仿真工作流程／243
10.3.1 新建运动仿真文件／243
10.3.2 环境设置／243
10.3.3 工作流程／243
10.4 上机指导：四连杆机构运动仿真／244
10.5 习题／248

第11章 创建连杆和运动副／250
11.1 连杆介绍／250
11.2 创建连杆／250
11.2.1 质量属性／250
11.2.2 设置固定连杆和名称／251
11.3 运动副介绍／251
11.4 旋转副／251
11.4.1 旋转副介绍／251
11.4.2 创建旋转副／252
11.5 滑动副／252
11.5.1 滑动副介绍／252
11.5.2 创建滑动副／253
11.6 柱面副／253
11.6.1 柱面副介绍／253
11.6.2 创建柱面副／253
11.7 螺旋副／254
11.7.1 螺旋副介绍／254
11.7.2 创建螺旋副／254
11.8 万向节／255
11.8.1 万向节介绍／255
11.8.2 创建万向节／255
11.8.3 上机指导：活塞运动仿真／256
11.8.4 上机指导：万向节运动仿真／258
11.9 固定运动副／260
11.9.1 固定运动副介绍／260
11.9.2 创建固定运动副／260
11.9.3 咬合连杆介绍／261
11.9.4 上机指导：四连杆运动仿真／261
11.10 齿轮副、齿轮齿条副和线缆副／264
11.10.1 齿轮副、齿轮齿条副和线缆副介绍／264
11.10.2 创建齿轮副／265
11.10.3 上机指导：齿轮副方法的锥齿轮运动仿真／265
11.11 弹簧与阻尼／267
11.11.1 弹簧与阻尼介绍／267
11.11.2 创建弹簧与阻尼／268
11.11.3 上机指导：门的运动仿真／268
11.12 2D、3D接触和衬套／272
11.12.1 2D、3D接触和衬套介绍／272
11.12.2 创建3D接触／272
11.12.3 上机指导：用3D接触方法锥齿轮的运动仿真／272
11.13 点在线上副、线在线上副和点在面上副／274
11.13.1 运动高副介绍／274
11.13.2 创建点在线上副／275
11.13.3 上机指导：阀门的运动仿真／275
11.14 上机指导：挖掘机模型运动仿真／277
11.15 习题／285

第12章 创建运动驱动／287
12.1 运动驱动介绍／287
12.2 恒定驱动／287
12.2.1 恒定驱动介绍／287
12.2.2 上机指导：车门机构的运动仿真／287
12.3 简谐驱动／290
12.3.1 简谐驱动介绍／290
12.3.2 上机指导：折叠式升降机运动仿真／290
12.4 函数驱动／294
12.4.1 函数驱动介绍／294
12.4.2 创建函数驱动／296
12.4.3 上机指导：机械手运动仿真／297
12.5 关节运动／302
12.5.1 关节运动介绍／302
12.5.2 创建关节运动／302
12.5.3 上机指导：冲压机构运动仿真／302
12.6 上机指导：电风扇运动仿真／305
12.7 习题／308

第13章 基于时间的运动仿真／309
13.1 封装选项／309
13.1.1 干涉／309
13.1.2 测量／311
13.1.3 追踪／313
13.1.4 上机指导：转向机构追踪检查／314
13.1.5 上机指导：转向机构测量检查／316
13.1.6 上机指导：转向机构干涉检查／318
13.2 创建电子表格／319
13.2.1 电子表格概述／319
13.2.2 用电子表格驱动铰链运动和仿真运动／320
13.2.3 上机指导：电子表格练习／320
13.3 绘制图表／323
13.3.1 图表对话框／324
13.3.2 执行定义的图表／325
13.3.3 上机指导：挖掘机插值载荷函数图／326
13.4 习题／330
附录A 考试指导／331
附录B Nastran安装以及配置／373
参考文献／377