SAMCEF 有限元分析與應(yīng)用實例（第2版）

出版說明
前言
第1章 有限元分析和CAE軟件
1.1 有限元分析
1.2 有限元方法和有限元分析的歷史
1.3 有限元分析的工程應(yīng)用
1.4 有限元分析的流程
1.5 CAE軟件概述和主要的有限元分析軟件
第2章 SAMCEF軟件介紹
2.1 西門子工業(yè)軟件比利時有限公司
2.2 SAMCEF的發(fā)展歷史
2.3 SAMCEF系列軟件介紹
2.3.1 前后處理軟件SAMCEF Field
2.3.2 通用求解器
2.4 SAMCEF專業(yè)分析軟件包
2.4.1 SAMCEF Rotor轉(zhuǎn)子動力學(xué)軟件包
2.4.2 SAMCEF Machine Tools機(jī)床分析軟件包
2.4.3 SAMCEF for Wind Turbine風(fēng)電分析軟件包
2.4.4 SAMCEF Amaryllis高溫分解與燒蝕分析軟件包
2.4.5 SAMCEF for Power Line and Substations輸電線和變電站專業(yè)集成軟件包
第3章 SAMCEF基本分析過程
3.1 SAMCEF軟件的安裝
3.1.1 硬件系統(tǒng)要求
3.1.2 軟件系統(tǒng)要求
3.1.3 SAMCEF的安裝
3.2 SAMCEF的啟動和用戶界面
3.2.1 SAMCEF Field的啟動
3.2.2 SAMCEF Field的用戶界面
3.3 SAMCEF Field的菜單界面
3.3.1 SAMCEF Field菜單界面的基本概況
3.3.2 鼠標(biāo)的使用
3.3.3 人機(jī)對話界面（MMI）
3.4 SAMCEF Field V5的功能
3.4.1 參數(shù)化
3.4.2 幾何模型
3.4.3 網(wǎng)格
3.4.4 裝配單元
3.4.5 材料特性
3.4.6 分析
3.4.7 工作過程
3.4.8 報告和輸出
3.5 SAMCEF有限元分析簡單實例
3.5.1 問題描述
3.5.2 導(dǎo)入幾何模型
3.5.3 修補(bǔ)幾何模型
3.5.4 數(shù)據(jù)的定義
3.5.5 生成有限元網(wǎng)格
3.5.6 求解
3.5.7 后處理
第4章 SAMCEF Field建模功能
4.1 概述
4.1.1 建模介紹
4.1.2 建模功能
4.1.3 圖標(biāo)庫
4.2 創(chuàng)建幾何對象
4.2.1 創(chuàng)建點
4.2.2 創(chuàng)建線
4.2.3 創(chuàng)建面
4.2.4 創(chuàng)建軸
4.2.5 創(chuàng)建無限大平面
4.2.6 創(chuàng)建草圖
4.2.7 拉伸建模
4.2.8 旋轉(zhuǎn)建模
4.2.9 體素的創(chuàng)建
4.2.10 創(chuàng)建交點或交線
4.2.11 創(chuàng)建螺旋線
4.2.12 創(chuàng)建掃描模型
4.2.13 面合并成殼
4.2.14 粘合
4.2.15 融合
4.2.16 創(chuàng)建區(qū)域
4.3 幾何對象的修補(bǔ)
4.3.1 刪除操作
4.3.2 修改操作
4.3.3 特性轉(zhuǎn)換
4.4 其他基本操作
4.4.1 輸入和輸出
4.4.2 復(fù)制和粘貼
4.4.3 投影
4.4.4 修改
4.4.5 分析
4.4.6 爆炸
4.4.7 提取
4.4.8 偏移
4.4.9 復(fù)制
4.4.10 移動
4.4.11 放置
4.4.12 凍結(jié)
4.4.13 數(shù)據(jù)資料
4.4.14 參數(shù)設(shè)置
第5章 分析數(shù)據(jù)定義
5.1 分析類型
5.1.1 分析類型簡介
5.1.2 更改分析類型
5.1.3 幾種典型的分析類型
5.2 分析數(shù)據(jù)
5.2.1 分析數(shù)據(jù)簡介
5.2.2 基本概念
5.2.3 數(shù)據(jù)庫
5.2.4 局部分析數(shù)據(jù)
5.2.5 應(yīng)用數(shù)據(jù)
5.2.6 分析數(shù)據(jù)對話框
5.2.7 物理數(shù)據(jù)類型
5.2.8 特殊的單元
5.3 單元特性定義
5.3.1 單元類型
5.3.2 單元參數(shù)定義
5.4 材料數(shù)據(jù)定義
5.4.1 材料類型
5.4.2 定義方法
5.5 邊界條件
5.5.1 邊界條件類型
5.5.2 各類型邊界條件簡介
5.6 載荷定義
5.6.1 載荷簡介
5.6.2 載荷類型
5.7 裝配連接定義
5.7.1 裝配連接簡介
5.7.2 連接類型簡介
第6章 SAMCEF Field分析求解
6.1 求解參數(shù)設(shè)置
6.1.1 求解菜單
6.1.2 校驗分析數(shù)據(jù)
6.1.3 設(shè)置
6.1.4 載荷工況
6.1.5 結(jié)果選擇
6.1.6 輸出控制
6.2 求解運(yùn)行
6.2.1 轉(zhuǎn)換和運(yùn)行
6.2.2 求解監(jiān)控
6.2.3 求解器配置
6.2.4 求解命令
第7章 SAMCEF Field后處理
7.1 SAMCEF Field結(jié)果后處理概述
7.1.1 后處理菜單
7.1.2 結(jié)果圖標(biāo)
7.2 后處理方法和過程
7.2.1 結(jié)果屬性
7.2.2 結(jié)果單位——色標(biāo)
7.2.3 結(jié)果樣式——顯示模式
7.2.4 結(jié)果屬性—變形和變形系數(shù)
7.2.5 結(jié)果屬性——網(wǎng)格
7.2.6 結(jié)果屬性——結(jié)果使用網(wǎng)格或使用外形
7.2.7 繪制模式
7.2.8 動畫
7.2.9 列表
7.2.10 結(jié)果繪圖
7.2.11 結(jié)果參數(shù)
7.2.12 結(jié)果標(biāo)準(zhǔn)
7.2.13 綁定或分離節(jié)點和外形
7.2.14 卸載結(jié)果
7.2.15 輸入結(jié)果實體
7.2.16 超單元恢復(fù)
7.2.17 為將來恢復(fù)保存超單元
第8章 線性結(jié)構(gòu)分析應(yīng)用實例
8.1 連桿應(yīng)力分析
8.1.1 實例分析
8.1.2 分析模型和載荷條件
8.1.3 建立分析模型
8.1.4 定義分析數(shù)據(jù)
8.1.5 劃分有限元網(wǎng)格
8.1.6 求解
8.1.7 查看結(jié)果
8.2 離心葉輪應(yīng)力分析
8.2.1 實例分析
8.2.2 建立模型
8.2.3 定義分析數(shù)據(jù)
8.2.4 網(wǎng)格
8.2.5 求解
8.2.6 后處理
第9章 模態(tài)分析實例
9.1 連桿模態(tài)分析
9.1.1 實例分析
9.1.2 分析數(shù)據(jù)
9.1.3 模態(tài)分析過程
9.1.4 計算結(jié)果
9.2 殼結(jié)構(gòu)模態(tài)分析實例
9.2.1 實例分析
9.2.2 操作步驟
第10章 熱分析實例
10.1 實例分析
10.2 啟動
10.3 建立模型
10.4 定義分析數(shù)據(jù)
10.5 網(wǎng)格劃分
10.6 計算
10.7 查看結(jié)果
第11章 結(jié)構(gòu)非線性分析實例
11.1 彈塑性材料結(jié)構(gòu)的非線性分析
11.1.1 實例分析
11.1.2 啟動
11.1.3 定義分析數(shù)據(jù)
11.1.4 網(wǎng)格劃分
11.1.5 計算
11.1.6 查看結(jié)果
11.2 接觸非線性實例
11.2.1 實例分析
11.2.2 操作步驟
第12章 機(jī)構(gòu)運(yùn)動非線性分析實例
12.1 曲柄滑軌結(jié)構(gòu)非線性分析實例
12.1.1 實例分析
12.1.2 啟動
12.1.3 定義分析數(shù)據(jù)
12.1.4 裝配組件
12.1.5 網(wǎng)格劃分
12.1.6 計算
12.1.7 查看結(jié)果
12.2 四連桿機(jī)構(gòu)動力學(xué)分析
12.2.1 問題描述
12.2.2 創(chuàng)建幾何模型
12.2.3 定義分析數(shù)據(jù)
12.2.4 網(wǎng)格劃分
12.2.5 計算
12.2.6 查看結(jié)果
第13章 轉(zhuǎn)子動力學(xué)理論背景
13.1 概述
13.1.1 轉(zhuǎn)子動力學(xué)問題
13.1.2 轉(zhuǎn)子動力學(xué)的基本假設(shè)
13.2 模型
13.2.1 轉(zhuǎn)子模型
13.2.2 靜子模型
13.2.3 模型減縮
13.2.4 連接部件
13.2.5 載荷
13.2.6 時域系統(tǒng)方程
13.2.7 頻率域系統(tǒng)方程
第14章 轉(zhuǎn)子動力學(xué)分析實例
14.1 懸臂盤轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速分析
14.1.1 實例分析
14.1.2 建立分析模型
14.1.3 定義分析數(shù)據(jù)
14.1.4 網(wǎng)格
14.1.5 求解
14.1.6 后處理
14.1.7 用直接法求解臨界轉(zhuǎn)速
14.1.8 彈性支承條件臨界轉(zhuǎn)速
14.2 階梯軸轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速分析
14.2.1 實例分析
14.2.2 建立分析模型
14.2.3 定義分析數(shù)據(jù)
14.2.4 網(wǎng)格
14.2.5 求解
14.2.6 后處理
14.2.7 用直接法求解臨界轉(zhuǎn)速
14.3 階梯軸轉(zhuǎn)子諧波響應(yīng)分析
14.3.1 實例分析
14.3.2 建立分析模型
14.3.3 定義分析數(shù)據(jù)
14.3.4 網(wǎng)格
14.3.5 求解
14.3.6 后處理
14.4 階梯軸轉(zhuǎn)子瞬態(tài)響應(yīng)分析
14.4.1 實例分析
14.4.2 建立分析模型
14.4.3 定義分析數(shù)據(jù)
14.4.4 網(wǎng)格
14.4.5 求解
14.4.6 后處理
14.5 階梯軸轉(zhuǎn)子二維模型臨界轉(zhuǎn)速分析
14.5.1 實例分析
14.5.2 建立分析模型
14.5.3 定義分析數(shù)據(jù)
14.5.4 網(wǎng)格
14.5.5 求解
14.5.6 后處理
14.6 階梯軸轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速分析（超單元）
14.6.1 實例分析
14.6.2 建立分析模型
14.6.3 定義分析數(shù)據(jù)
14.6.4 網(wǎng)格
14.6.5 求解
14.6.6 導(dǎo)入超單元
14.6.7 重新定義分析數(shù)據(jù)
14.6.8 超單元求解
14.6.9 后處理
14.7 單盤轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速分析（三維實體模型）
14.7.1 實例分析
14.7.2 建立分析模型
14.7.3 定義分析數(shù)據(jù)
14.7.4 網(wǎng)格劃分
14.7.5 求解
14.7.6 后處理
14.8 循環(huán)對稱分析實例
14.8.1 概述
14.8.2 啟動
14.8.3 定義分析數(shù)據(jù)
14.8.4 網(wǎng)格劃分
14.8.5 計算
14.8.6 查看結(jié)果
14.8.7 查看完整三維結(jié)果
14.9 航空發(fā)動機(jī)低壓轉(zhuǎn)子分析
14.9.1 問題描述
14.9.2 建立分析模型
14.9.3 定義分析數(shù)據(jù)
14.9.4 網(wǎng)格劃分
14.9.5 求解
14.9.6 后處理
14.10 旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系分析實例
14.10.1 概述
14.10.2 啟動
14.10.3 定義分析數(shù)據(jù)
14.10.4 網(wǎng)格劃分
14.10.5 穩(wěn)態(tài)計算
14.10.6 查看結(jié)果
14.10.7 建立單元組
14.10.8 臨界轉(zhuǎn)速計算
14.10.9 查看臨界轉(zhuǎn)速結(jié)果
14.11 混合模型分析實例
14.11.1 1D-3D混合模型
14.11.2 2D-3D混合模型
14.12 滾動軸承支承轉(zhuǎn)子分析實例
14.12.1 問題描述
14.12.2 建立分析模型
14.12.3 定義分析數(shù)據(jù)
14.12.4 網(wǎng)格劃分
14.12.5 求解
14.12.6 后處理
14.12.7 其他工況
14.13 滾動軸承支承轉(zhuǎn)子瞬態(tài)響應(yīng)分析實例
14.13.1 問題描述
14.13.2 建立分析模型
14.13.3 定義分析數(shù)據(jù)
14.13.4 網(wǎng)格劃分
14.13.5 求解
14.13.6 后處理
14.13.7 其他工況
第15章 扭轉(zhuǎn)振動
15.1 扭轉(zhuǎn)振動概述
15.2 簡單兩慣量系統(tǒng)
15.3 齒輪系統(tǒng)
15.4 系統(tǒng)運(yùn)動方程
15.5 固有頻率和模態(tài)
15.6 扭轉(zhuǎn)振動瞬態(tài)分析
第16章 扭轉(zhuǎn)振動分析實例
16.1 簡單兩慣量系統(tǒng)
16.1.1 概述
16.1.2 建立分析模型
16.1.3 定義分析數(shù)據(jù)
16.1.4 網(wǎng)格
16.1.5 求解
16.1.6 后處理
16.1.7 直接法求解臨界轉(zhuǎn)速
16.2 單自由度齒輪傳動轉(zhuǎn)子分析
16.2.1 概述
16.2.2 建立分析模型
16.2.3 定義分析數(shù)據(jù)
16.2.4 網(wǎng)格
16.2.5 求解
16.2.6 后處理
16.2.7 第二種模型計算結(jié)果
16.2.8 第三種模型計算結(jié)果
16.3 四慣量齒輪傳動系統(tǒng)
16.3.1 概述
16.3.2 建立分析模型
16.3.3 定義分析數(shù)據(jù)
16.3.4 網(wǎng)格
16.3.5 求解
16.3.6 后處理
16.4 三軸船舶推進(jìn)軸系（不考慮齒輪柔性）
16.4.1 概述
16.4.2 建立分析模型
16.4.3 定義分析數(shù)據(jù)
16.4.4 網(wǎng)格
16.4.5 求解
16.4.6 后處理
16.4.7 直接法求解
16.5 發(fā)電機(jī)-齒輪箱-壓縮機(jī)軸系（考慮齒輪柔性）
16.5.1 概述
16.5.2 建立分析模型
16.5.3 定義分析數(shù)據(jù)
16.5.4 網(wǎng)格
16.5.5 求解
16.5.6 后處理
16.5.7 用直接法求解
第17章 SAMCEF特殊分析實例
17.1 復(fù)合材料分析
17.1.1 實例分析
17.1.2 操作步驟
17.2 簡單電纜線分析
17.2.1 模型描述
17.2.2 啟動軟件設(shè)置
17.2.3 電纜線分析
17.3 充滿流體的箱體分析
17.3.1 模型描述
17.3.2 啟動軟件設(shè)置
17.3.3 非線性分析
17.3.4 模態(tài)分析