作者 |
刘勇 陈斌 罗峰 |
丛书名 |
HyperWorks 进阶教程系列 |
出版社 |
机械工业出版社* |
ISBN |
9787111686675 |
简要 |
简介 |
内容简介书籍计算机书籍 《OptiStruct结构分析与工程应用》共28章,主要介绍了OptiStruct的线性分析、非线性分析、频率响应分析、动力学分析、复合材料分析、疲劳分析、热传导分析等功能。线性分析有常用的线性静力学分析、模态分析、线性屈曲分析、惯性释放分析等;非线性分析有材料非线性分析、几何非线性分析、接触非线性分析等;疲劳分析有高周、低周、焊接、振动等。全书在简要讲解相关理论的基础上,较全面地阐述了OptiStruct各结构分析功能模块的使用方法,并包含丰富的航空航天、汽车等行业的工程应用实例。 《OptiStruct结构分析与工程应用》可作为机械、汽车、航空航天、船舶、军工、电子及家电等相关行业工程技术人员的自学或参考用书,也可作为理工院校相关专业师生的教学用书。 |
目录 |
序 前言 第1章 Altair及OptiStruct软件介绍 11 Altair简介 12 Altair HyperWorks简介 13 OptiStruct发展历史 14 OptiStruct功能介绍及特点 15 OptiStruct主要应用行业 第2章 OptiStruct分析基础 21 模型文件组成及基本格式 211 fem文件组成 212 fem文件基本格式 22 单元类型 221 0D单元 222 1D单元 223 2D单元 224 3D单元 23 材料类型 24 分析类型 25 OptiStruct计算提交 251 HyperMesh界面提交 252 OptiStruct任务管理器提交 253 通过脚本提交 26 OptiStruct结果文件 第3章 结构基础分析 31 线性静力学分析基本理论 32 线性屈曲分析基本理论 33 惯性释放分析基本理论 34 线弹性材料 35 常用单元类型 351 实体单元 352 壳单元 353 1D单元 354连接单元 355 轴对称单元 356 平面应变单元 36 约束及载荷 361 固定约束/强制位移 362 集中力 363 压强 364 力矩 365 重力 366 离心力 367 LOADADD 37 结构分析基础实例 371 实例:框架模型线性静力学分析 372 实例:飞机舱段结构屈曲分析 373 实例:汽车转向节惯性释放分析 第4章 结构动力学基础 41 自由振动 411 无阻尼系统 412 有阻尼系统 42 强迫振动 421 简谐激励振动(时域) 422 简谐激励振动(频域) 423 一般激励振动(时域) 424 一般激励振动(频域) 43 多自由度系统动力学 431 动力学方程 432 边界条件SPC/SPCD 第5章 模态分析 51 实模态分析 511 基本方程 512 模态振型及频率 513 比例阻尼 514 结构阻尼 515 SDAMPING阻尼 516 刚体模态 517 模态有效质量 52 特征值解法 EIGRL / EIGRA 521 兰索士(Lanczos)法 522 AMSES模态求解加速算法 53 复模态分析 EIGC 531 基本方程 532 复模态的基本特性 54 分析实例 541 实例:白车身的模态分析 542 实例:制动系统的复模态分析 543 实例:车辆声振耦合复模态分析 第6章 瞬态响应分析 61 瞬态激励的形式 611 初始条件 612 瞬态激励 62 直接法瞬态响应分析 621 直接法瞬态分析方法 622 直接法阻尼类型 63 模态法瞬态响应分析 631 模态法瞬态分析方法 632 模态截断 633 模态法阻尼类型 64 卡片说明 641 TSTEP卡片 642 DLOAD卡片 643 TLOADi卡片 644 DAREA卡片 645 SPCD卡片 646 TABLEDi卡片 647 TABDMP1卡片 648 TIC卡片 65 输出控制 651 SET集合 652 其他输出控制 66实例:铁塔的地震激励响应 第7章 频率响应分析 71 频域激励的形式 72 直接法频率响应分析 73 模态法频率响应分析 74 剩余模态 75 阻尼类型及频变参数 76 卡片说明 761 RLOADi卡片 762 FREQi卡片 763 PBUSHT卡片 764 MATFi卡片 77 输出控制 78 实例:设备支架的偏心载荷响应 第8章 随机响应分析 81 随机过程及统计 811 均值及方差 812 线性叠加性 813 相关函数与功率谱 82 随机响应分析 83 输出控制 831 均方根、自功率谱密度 832 互功率谱密度 84 卡片说明 841 TABRND1卡片 842 RANDPS卡片 85 实例:电池包的台架随机振动 第9章 响应谱分析 91 响应谱分析的表达式 911 基础冲击激励的模态坐标 912 峰值响应的近似表达 92 响应谱曲线 921 曲线定义 922 曲线特征 93 峰值响应的组合 931 模态组合 932 正交载荷组合 94 卡片说明 941 DTI,SPECSEL卡片 942 RSPEC卡片 95 实例:建筑物的冲击响应 第10章 超单元 101 基本概念及流程 102 模态综合法超单元(CMS) 1021 GUYAN缩聚 1022 CBN动态缩聚 1023 GM动态缩聚 103 动力分析超单元(CDS) 104 使用超单元 1041 超单元阻尼形式 1042 超单元输出格式 1043 超单元加载 ASSIGN/K2GG/ 105 卡片说明 1051 SPOINT卡片 1052 ASET / ASET1卡片 1053 BSET / BSET1卡片 1054 CSET / CSET1卡片 1055 CMSMETH卡片 1056 CDSMETH卡片 1057 MODEL卡片 1058 DMIGNAME卡片 1059 DMIGMOD卡片 106 实例:声振耦合超单元应用 第11章 转子动力学分析 111 转子动力学基本概念 1111 Jeffcott转子 1112 偏置转子 112 转子动力学有限元建模 113 转子的临界转速分析 114 实例:3D实体转子分析 第12章 声固耦合分析 121 声腔建模 1211 声腔建模方法 1212 实例:汽车声腔建模 122声腔模态分析及实例 123 声固耦合分析 1231 声固耦合频响分析基础理论 1232 ACMODL卡片 1233 结构激励 1234 声腔激励 124 吸声单元 1241 吸声材料基本性能指标 1242 CAABSF单元 1243 PAABSF卡片 1244 实例:驻波管中的吸声单元应用 125 实例:整车声固耦合频响分析 第13章 NVH外声场分析 131 Equivalent Radiate Power(ERP) 1311 ERP基础理论 1312 ERP分析流程 1313 ERP分析通用卡片设置 1314 实例:消声器前盖ERP分析 132 Radiated Sound Output Analysis (RADSND) 1321 RADSND基础理论 1322 RADSND分析流程 1323 RADSND分析通用卡片设置 1324 实例:消声器前盖RADSND分析 133 无限元方法 1331 无限元分析基础理论 1332 无限单元及其创建方法 1333 无限元分析指南 1334 无限元分析流程 1335 实例:发动机缸体辐射噪声计算 第14章 NVH诊断分析与优化 141 传递路径贡献量分析(TPA) 1411 传递路径贡献量理论基础 1412 PFPATH卡片 1413 实例:整车模型TPA分析 142 模态贡献量分析(MPA) 1421 模态贡献量理论基础 1422 PFMODE卡片 1423 实例:发动机悬置安装点动刚度分析 143 节点贡献量分析(GPA) 1431 节点贡献量理论基础 1432 PFGRID卡片 1433 实例:整车模型节点贡献量分析 144 面板贡献量分析(PPA) 1441 面板贡献量理论基础 1442 PFPANEL卡片 1443 实例:车身面板贡献量分析 145 功率流分析 1451 功率流理论基础 1452 功率流分析卡片 1453 实例:框架结构功率流分析 146 设计灵敏度分析(DSA) 1461 设计灵敏度理论基础 1462 设计灵敏度分析相关卡片 1463 实例:框架结构设计灵敏度分析 147 峰值自动筛选(PEAKOUT) 1471 峰值自动筛选理论基础 1472 PEAKOUT卡片 1473 PEAKOUT卡片调用示例 148 实例:整车NVH诊断优化 第15章 结构非线性静力学分析基础 151 结构非线性方程及求解方法 1511 牛顿下山法 1512 增量加载 1513 非线性方程收敛准则 152 OptiStruct非线性分析通用卡片设置 1521 NLPARM卡片 1522 NLADAPT卡片 1523 NLOUT卡片 1524 PARAM,IMPLOUT,YES/NO卡片 1525 MONITOR卡片 153 OptiStruct非线性分析结果文件 154 实例:车顶抗雪压能力分析 第16章 材料非线性分析 161 弹塑性材料 1611 弹塑性材料单轴试验曲线 1612 弹塑性材料本构 1613 弹塑性材料分析结果 1614 弹塑性材料卡片 162 超弹性材料 1621 超弹性材料模型 1622 超弹性材料参数获取 1623 超弹性材料卡片 163 黏弹性材料 1631 蠕变与松弛 1632 基本黏弹性模型 1633 蠕变柔量与松弛模量 1634 积分型本构 1635 OptiStruct黏弹性模型 1636 黏弹性材料卡片 164 黏胶材料 1641 不考虑损伤的黏胶模型 1642 考虑损伤的黏胶模型 1643 黏胶材料建模 1644 黏胶材料分析结果 1645 黏胶材料卡片 165 垫圈材料 166 非线性连接 1661 非线性弹簧 1662 铰连接 167 材料非线性分析实例 1671 实例:车门下垂分析 1672 实例:密封圈受压自接触分析 1673 实例:管道蠕变分析 1674 实例:黏胶分析 第17章 几何非线性分析 171 非线性屈曲分析 1711 非线性屈曲基本理论 1712 OptiStruct弧长法中的时间步 172 初始缺陷的引入 173 依赖于变形的载荷 174 卡片说明 1741 几何非线性的激活 1742 跟随力的激活 1743 弧长法控制卡片 1744 初始缺陷的引入 175 实例:拱形结构屈曲分析 第18章 接触非线性分析 181 接触离散 182 接触约束的引入 1821 法向接触刚度 1822 切向接触刚度 183 接触类型 184 其他接触控制参数 1841 法向接触力方向 1842 搜索间距 1843 接触调整 1844 接触间隙 1845 接触面相对滑移 1846 接触厚度 1847 接触稳定 1848 接触友好单元 1849 不分离接触 18410 自接触 185 接触分析结果 186 接触卡片 187 接触分析实例 1871 实例:卡扣的插拔 1872 实例:橡胶圈自接触 第19章 高级结构非线性分析 191 连续工况分析 1911 CNTNLSUB卡片 1912 实例:橡胶圈连续工况分析 192 螺栓预紧分析 1921 螺栓预紧工作原理 1922 螺栓预紧卡片 1923 实例:轴承支座螺栓预紧分析 193 接触及单元的激活与去除 1931 接触及单元的激活与去除卡片 1932 实例:多个螺栓的激活与去除 194 重启动分析 1941 重启动卡片 1942 实例:重启动分析 195 非线性分析问题诊断及对策 1951 模型中存在刚体位移 1952 接触稳定 1953 最后一个增量步不收敛 1954 接触没有完全收敛 1955 塑性变形过大 第20章 非线性隐式动力学分析 201 隐式动力学理论基础 2011 广义α方法 2012 后退的欧拉方法 202 非线性瞬态分析中的阻尼 203 连续工况分析 204 隐式动力学卡片设置 205 实例:撞击车身隐式动力学分析 第21章 疲劳分析理论基础 211 疲劳破坏机理 212 疲劳分析基本术语 213 疲劳破坏影响因素 214 疲劳分析方法 215 SN疲劳曲线的获得 216 雨流计数 217 疲劳损伤累积 218 比例加载与非比例加载 第22章 高周疲劳分析 221 SN曲线 222 疲劳载荷历程 223 单轴疲劳 2231 单轴疲劳评估方法 2232 平均应力修正 2233 单轴疲劳分析流程 224 多轴疲劳 2241 多轴疲劳评估方法 2242 多轴疲劳分析流程 225 高周疲劳卡片 226 高周疲劳分析实例 2261 实例:副车架单轴疲劳分析 2262 实例:副车架多轴疲劳分析 第23章 低周疲劳分析 231 单调载荷下的应力应变曲线 232 循环载荷下的应力应变曲线 233 滞回曲线 234 应变疲劳EN曲线 235 单轴疲劳分析 2351 Neuber应力修正 2352 平均应力修正 236 多轴疲劳分析 2361 非比例硬化 2362 弹塑性应力修正 2363 多轴疲劳评估方法 237 低周疲劳卡片 238 低周疲劳分析实例 2381 实例:转向节单轴低周疲劳分析 2382 实例:转向节多轴低周疲劳分析 第24章 焊接疲劳分析 241 焊点疲劳分析 2411 焊点疲劳建模方法 2412 焊点疲劳评估方法 2413 焊点疲劳平均应力修正 2414 焊点疲劳厚度修正 2415 焊点疲劳卡片 242 焊缝疲劳分析 2421 焊缝基本术语 2422焊缝疲劳建模方法 2423 焊缝疲劳评估位置 2424 焊缝疲劳评估方法 2425 焊缝疲劳厚度修正 2426 焊缝疲劳平均应力修正 2427 焊缝疲劳卡片 243 焊接疲劳分析实例 2431 实例:某零件焊点疲劳分析 2432 实例:车架焊接疲劳分析 第25章 振动疲劳分析 251 瞬态疲劳 252 扫频疲劳 2521 线性扫频疲劳评估 2522 对数扫频疲劳评估 2523 定频疲劳评估 2524 扫频疲劳卡片 253 随机振动疲劳 2531 功率谱惯性矩 2532 应力幅值概率密度函数 2533 总循环数 2534 损伤及寿命的计算 2535 随机振动疲劳卡片 254 振动疲劳分析实例 2541 实例:电池包随机振动疲劳分析 2542 实例:电池包扫频疲劳分析 第26章 高性能计算 261 高性能计算相关术语 262 硬件资源 263 软件算法 2631 模态快速算法 2632 并行算法 264 内存管理 265 HPC最佳实践 附录A 电子版资源 A1 第27章结构热传导分析 A2 第28章多物理场耦合分析 |