UGNX.0有限元分析基础实战

适读人群 ：CAE工程师;工科院校机械工程、车辆工程专业师生

★作者具有丰富的一线教学经验及工程实践经验，出版过多本畅销书。
★书中所有案例均经过作者的精挑细选，均为实际工作中常用且经常出错的典型案例。让读者的学习事半功倍。
★配套资源丰富。附赠网盘资源包括所有实例的素材文件，还有详细的语音视频讲解。

第1章 认识NX有限元工作界面和分析流程
1.1 认识NX有限元分析工程用途
1.2 认识NX有限元分析工作界面
1.2.1 认识NX CAD环境界面
1.2.2 认识NX FEM环境界面
1.2.3 认识NX理想化环境界面
1.2.4 认识NX SIM环境界面
1.2.5 认识NX解算方案求解环境界面
1.2.6 认识NX后处理环境界面
1.2.7 认识NX分析报告界面
1.2.8 认识退出各级文件的操作方法
1.2.9 认识打开各级文件及的操作方法
1.2.10 认识NX有限元结果文件
1.3 认识NX有限元分析工作流程
1.3.1 认识NX有限元分析的主要步骤
1.3.2 认识NX有限元分析工作流程的框图
1.4 认识NX有限元分析基础知识
1.4.1 认识常见单元类型及其应用场合
1.4.2 认识边界条件及其应用场合
1.4.3 认识有限元分析文件的数据结构关系
1.4.4 认识常见后处理显示方法
1.4.5 认识常见分析结果的评判方法
1.5 本章小结

第2章 底座类零件有限元分析实例——水箱底座受力分析
2.1 项目描述
2.2 项目分析
2.2.1 有限元分析的基本流程和思路
2.2.2 底座有限元分析的主要命令
2.3 项目操作
2.3.1 创建底座理想化模型
2.3.2 创建底座FEM模型
2.3.3 创建底座SIM模型
2.3.4 求解底座解算方案
2.4 项目结果
2.4.1 查看底座最大变形
2.4.2 查看底座最大应力
2.4.3 创建底座棱边位移图表
2.5 项目拓展
2.5.1 解算方案求解的置信度分析
2.5.2 四面体网格与六面体网格求解效率的对比
2.5.3 自定义材料属性的基本方法
2.6 项目总结

第3章 轴套类零件有限元分析实例——发动机曲柄受力分析
3.1 项目描述
3.2 项目分析
3.3 项目操作
3.3.1 新建FEM模型和SIM模型
3.3.2 创建理想化模型
3.3.3 创建FEM模型
3.3.4 创建SIM模型
3.3.5 模型检查和求解解算方案
3.4 项目结果
3.5 项目拓展
3.5.1 曲柄不同转速承载工况的分析
3.5.2 曲柄不同偏心质量工况的分析
3.6 项目总结

第4章 装配体有限元分析实例——支撑工作台承载分析
4.1 基础知识
4.2 项目描述
4.3 项目分析
4.3.1 项目分析总体思路
4.3.2 项目分析工作流程
4.3.3 项目分析关键问题和命令
4.4 项目操作
4.4.1 创建支撑工作台装配FEM模型
4.4.2 创建支撑工作台SIM模型
4.4.3 解算方案的求解
4.5 项目结果
4.5.1 解算结果及其后处理
4.5.2 解算方案的比较分析
4.6 项目拓展
4.6.1 局部区域划分网格对解算结果的影响
4.6.2 局部区域划分网格的应用案例
4.7 项目总结

第5章 面面接触有限元分析实例——传动轴和齿轮内孔过盈配合分析
5.1 基础知识
5.1.1 面面连接命令的简介
5.1.2 面面连接命令支持的解算方案
5.1.3 面对面接触主要参数的解释
5.2 项目描述
5.3 项目分析
5.3.1 传动轴结构特点
5.3.2 传动轴过盈配合受力分析的特点
5.4 项目操作
5.4.1 创建孔轴配合FEM模型
5.4.2 创建SIM模型和定义面对面接触的参数
5.4.3 定义面对面接触的输出请求参数
5.5 项目结果
5.5.1 查看孔轴配合接触变形和接触应力结果
5.5.2 查看孔轴配合接触力和接触压力结果
5.5.3 面对面接触性能的结果评价
5.6 项目拓展
5.6.1 施加扭矩载荷的操作过程
5.6.2 扭矩和过盈量的变化对接触性能影响
5.7 项目总结

第6章 2D装配有限元分析实例——集热器支架受力分析
6.1 基础知识
6.1.1 2D单元类型和用途
6.1.2 2D网格命令主要参数
6.1.3 2D单元网格划分的方法
6.1.4 RBE2单元和蛛网连接使用场合
6.1.5 2D和3D常见连接方法和应用
6.2 项目描述
6.2.1 集热器支架设计要求
6.2.2 集热器支架分析思路
6.3 项目操作
6.3.1 支架装配模型处理
6.3.2 创建2D装配FEM模型
6.3.3 创建2D装配SIM模型
6.3.4 2D和1D连接装配模型求解
6.4 项目结果
6.4.1 支架整体模型后处理显示
6.4.2 2D单元结果单独显示
6.5 项目拓展
6.5.1 复杂模型抽取中面的方法和应用
6.5.2 2D单元常见修补方法
6.6 项目总结

第7章 1D梁有限元分析实例——铰支梁受力分析
7.1 基础知识
7.1.1 1D单元的类型和用途
7.1.2 CBAR和CBEAM梁单元的区别
7.1.3 梁弯曲应力公式
7.1.4 合并节点及其场合
7.2 项目描述
7.3 项目分析
7.3.1 理论公式计算方法
7.3.2 理论计算有关结论
7.4 项目操作
7.4.1 创建1D梁单元FEM模型
7.4.2 编辑1D梁单元属性
7.4.3 检查1D梁单元的截面方向
7.4.4 创建1D梁单元SIM模型
7.5 项目结果
7.5.1 查看1D梁挠度
7.5.2 查看梁长度方向的正应力
7.5.3 查看梁横截面正应力分布
7.5.4 查看梁横截面剪切应力分布
7.5.5 查看梁横截面剪力和弯矩
7.6 项目拓展
7.6.1 1D复杂截面梁分析
7.6.2 1D梁单元销标志及其应用
7.7 项目总结

第8章 0D1D2D3D混合模型分析实例——光伏支架受力分析
8.1 基础知识
8.2 项目描述
8.3 项目分析
8.4 项目操作
8.4.1 创建1D网格模型
8.4.2 创建2D网格模型
8.4.3 创建3D网格模型
8.4.4 创建1D连接模型
8.4.5 创建面对面粘连
8.4.6 创建边对面粘连
8.4.7 创建装配SIM模型
8.5 项目结果
8.5.1 查看装配模型位移结果
8.5.2 查看装配模型应力结果
8.6 项目拓展
8.6.1 创建0D/1D/2D/3D装配模型方案
8.6.2 查看0D/1D/2D/3D模型求解结果
8.6.3 0D/1D/2D/3D模型分析拓展
8.7 项目总结

第9章 结构对称有限元分析实例——卡箍受力分析
9.1 基础知识
9.1.1 结构对称分析的优点
9.1.2 结构对称分析的方法
9.2 项目描述
9.3 项目分析
9.3.1 装配模型拆分思路
9.3.2 接触对的算法简介
9.3.3 螺栓预紧力的处理方法
9.4 项目操作
9.4.1 创建FEM模型和拆分模型
9.4.2 对称结构划分网格
9.4.3 创建4种工况的解算方案
9.5 项目结果
9.5.1 查看后处理位移结果
9.5.2 查看后处理接触压力结果
9.5.3 查看后处理非线性应力结果
9.6 项目拓展
9.6.1 抽取中面创建2D单元
9.6.2 边界线上创建对称约束
9.6.3 2D单元和3D单元结果对比
9.7 项目总结

第10章 轴对称有限元分析实例——球形薄壳承压分析
10.1 基础知识
10.1.1 轴对称分析基本概念
10.1.2 屈曲分析基础知识
10.2 项目描述
10.3 项目分析
10.3.1 屈服分析的基本思路
10.3.2 项目材料的本构模型
10.4 项目操作
10.4.1 创建非轴对称解算方案
10.4.2 创建轴对称单元解算方案
10.5 项目结果
10.5.1 轴对称解算结果的对比
10.5.2 网格细化对解算结果的影响
10.5.3 轴对称模型后处理的显示
10.5.4 轴对称分析的有关结论
10.6 项目拓展
10.6.1 LDC算法进行屈曲分析的简介
10.6.2 LDC算法进行屈曲分析的操作
10.7 项目总结

第11章 结构静力学综合应用实例——万向节总成受力分析
11.1 基础知识
11.1.1 圆柱坐标系及其应用
11.1.2 接触面节点穿透原因
11.2 项目描述
11.3 项目分析
11.3.1 确定零件的许用应力
11.3.2 螺栓连接及其预紧力
11.3.3 3D混合网格的作用
11.4 项目操作
11.4.1 创建装配体FEM模型
11.4.2 创建装配体SIM模型
11.4.3 求解出错分析及修改方法
11.5 项目结果
11.6 项目拓展
11.6.1 3D螺栓建模分析
11.6.2 1D螺栓建模和3D螺栓建模结果比较
11.7 项目总结

第12章 结构动力学综合应用实例——电机支架振动分析
12.1 基础知识
12.1.1 振动响应系统运动方程
12.1.2 振动响应系统阻尼问题
12.1.3 NX动力学响应类型和应用场合
12.2 项目描述
12.3 项目分析
12.4 项目操作
12.4.1 确定模型的质量和惯量
12.4.2 创建FEM模型
12.4.3 SOL103 实特征值分析
12.4.4 SOL108 直接频率响应分析
12.4.5 SOL111模态频率响应分析
12.4.6 SOL109直接瞬态响应分析
12.4.7 SOL112 模态瞬态响应分析
12.5 项目结果
12.5.1 模态分析结果
12.5.2 频率响应分析结果
12.5.3 瞬态响应分析结果
12.6 项目拓展
12.6.1 SOL103响应动力学频响分析
12.6.2 SOL103响应动力学瞬态响应分析
12.7 项目总结

参考文献

2010年以来，笔者及编书团队陆续出版了《UG NX 7.0有限元分析入门与实例精讲》和《UG NX 8.5有限元分析入门与实例精讲第2版》两本有限元软件应用图书，并收到了大量读者来信，在获得肯定的同时也听到了两种声音：一是这两本书太难，希望笔者编写更适宜入门的有限元书籍；二是这两本书中的实例太简单，缺少高级模块的工程应用实例。
显然，这两种意见代表了不同层次的读者需求，也为笔者策划和出版新书指明了方向。针对第一种读者意见，结合培训教学、工程实践经验并借鉴项目教学法的精髓，笔者系统地梳理了有限元软件的教学规律和学习入门要点，提出了有限元学习需要遵从3D、2D和1D网格划分并逐渐过渡到0D/1D/2D/3D混合网格划分的渐进式认知顺序，进而编排出了适合零起点读者的有限元基础知识、实例操作和知识要点，同时考虑到已有一定基础的读者，在内容上增加了项目拓展案例和知识点，便于读者进行自学和提高。
因此，《UG NX 11.0 有限元分析基础实战》吸收和继承了前两本图书案例演示引导、内容逐渐深入的编排风格，对案例内容和编排顺序做出了重大的改进和更新，希望给初学者快速入门和提高学习带来帮助。

《UG NX 11.0 有限元分析基础实战》主要的内容

第1章：认识NX有限元分析工作界面和分析流程，涉及UG NX前、后处理操作界面、有限元分析工作流程、单元类型、边界条件、文件的数据结构关系、后处理显示方法和结果评判方法等知识点。
第2章：底座类零件有限元分析实例—水箱底座受力分析，涉及项目描述、项目分析、项目操作、项目结果、项目拓展（解算方案求解的置信度分析、四面体网格和六面体网格求解效率的对比和自定义材料属性）等知识点。
第3章：轴套类零件有限元分析实例—发动机曲柄受力分析，涉及项目描述、项目分析、项目操作、项目结果、项目拓展（不同转速承载工况的分析、不同偏心质量工况的分析）等知识点。
第4章：3D装配体有限元分析实例—支撑工作台承载分析，涉及装配FEM方法、项目描述、项目分析、项目操作、项目结果、项目拓展（局部区域划分网格对解算结果的影响和局部区域划分网格的应用案例）等知识点。
第5章：面面接触有限元分析实例—传动轴和齿轮内孔过盈配合分析，涉及面对面接触参数设置、项目描述、项目分析、项目操作、项目结果、项目拓展（施加扭矩载荷的操作过程、扭矩和过盈量的变化对接触性能影响）等知识点。
第6章：2D装配有限元分析实例—集热器支架受力分析，涉及2D单元类型、2D和3D连接、项目描述、项目分析、项目操作、项目结果、项目拓展（复杂模型抽取中面的方法和应用、2D单元常见修补方法）等知识点。
第7章：1D梁有限元分析实例—铰支梁受力分析，涉及1D单元类型、合并节点、项目描述、项目分析、项目操作、项目结果、项目拓展（1D复杂截面梁分析、1D梁单元销标志及其应用）等知识点。
第8章：0D1D2D3D混合模型分析实例—光伏支架受力分析，涉及项目描述、项目分析、项目操作、项目结果、项目拓展（创建0D/1D/2D/3D装配模型方案、查看0D/1D/2D/3D模型求解结果）等知识点。
第9章：结构对称有限元分析实例—卡箍受力分析，涉及接触对算法、对称结构网格划分方法、项目描述、项目分析、项目操作、项目结果、项目拓展（抽取中面创建2D单元、边界线上创建对称约束）等知识点。
第10章：轴对称有限元分析实例—球形薄壳承压分析，涉及屈曲分析、项目描述、项目分析、项目操作、项目结果、项目拓展（LDC算法进行屈曲分析）等知识点。
第11章：结构静力学综合应用实例—万向节总成受力分析，涉及螺栓连接及其预紧力、混合网格、项目描述、项目分析、项目操作、项目结果、项目拓展（3D螺栓建模和1D螺栓建模）等知识点。
第12章：动力学综合应用实例—电机支架振动分析，涉及振动响应运动方程、阻尼、直接频率响应、模态频率响应、直接瞬态响应、模态瞬态响应、项目描述、项目分析、项目操作、项目结果、项目拓展（SOL响应动力学频响和瞬态响应分析）等知识点。

《UG NX 11.0 有限元分析基础实战》编写的特色

（1）第1章UG NX有限元作为基础知识的铺垫，包括基本操作界面、常用命令、操作流程、后处理及其结果评价方法，可以让零基础的读者快速了解入门知识的要点。
（2）解题思路清晰，操作步骤详细，可让读者在较短的时间内掌握UG NX高级仿真的基本操作步骤和方法，为后续的学习和实战打下坚实的基础。
（3）实例类型齐全，难度适宜具有渐进性，通过实例的跟随操作，可以使读者逐步掌握分析工程实际问题中的解题要点。
（4）大量UG NX高级仿真的重要概念、知识要点、工程经验和操作技巧，在“问题描述”“实例小结”“提示”等形式中进行了提炼，让UG CAE初学者少走弯路。
（5）随书网盘免费提供完整的源文件模型、解算后的结果文件、所有实例操作的有声视频文件和有限元教学培训专题知识，有助于UG CAE初学者快速入门。