Pro/ENGINEER Wildfire/2001结构分析与运动仿真

　　本书是关于采用Pro/ENGINEER进行结构分析与运动仿真的专业书籍。全书内容分为有限元分析和运动仿真两大部分，内容涉及到结构分析的基本概念和理论、零件和装配体的静力学分析、动力学分析、热分析、运动分析的基本概念和理论、机构仿真的设置和仿真等。另外，专门讲解了结构分析中的独立方式。本书讲解采用理论联系实际的方式，通过实例来提高对理论知识的把握，保证切实掌握该部分内容。本书适合于已初步了解Pro/ENGINEER的学员和大中专院校相关专业的学生。随书附有一张光盘，内含书中的范例文件。有很多人曾经向我询问：使用什么样的软件比较适合机械设计的高效率并行设计要求？我的回答是：用矢量化设计软件最好。目前，Pro／ENGINEER是当前三维设计软件中应用比较广泛的软件之一，也是参数化设计的首选。Pro／ENGINEER工具软件是美国参数技术公司（ParametricTechnologyCorporation，简称PTC）的重要产品。在目前的三维造型软件领域中占有着重要地位，并作为当今世界机械CAD／CAE／CAM领域的新标准而得到业界的认可和推广。作为高等学校和研究机构来说，该软件是进行设计的重要辅助工具。Pro／ENGINEER第一个提出了参数化设计的概念，并且采用了单一数据库来解决特征的相关性问题。另外，它采用模块化方式，用户可以根据自身的需要进行选择，而不必安装所有模块。Pro／ENGINEER的基于特征方式，能够将设计至生产全过程集成到一起，实现并行工程设计。它不但可以应用于工作站，而且也可以应用到单机上，大大增强了竞争力。Pro／ENGINEER采用模块方式，可以分别进行草图绘制、零件制作、装配设计、钣金设计、加工处理、结构分析与运动仿真等，这样可以保证读者按照自己的需要选择使用。为什么讲解结构设计与运动仿真？Pro／ENGINEER软件的CAE模块具有强大的工程分析能力。在Pro／MECHANICA模块中，可对零部件模型进行有限元分析和优化；在机构运动模块中，可对零部件模型进行机构运动仿真，并获得距离、速度等输出曲线。纵观整个Pro／ENGINEER的图书市场，大都集中在CAD／CAM模块方面，而对于CAE模块方面则很少这也是困扰广大Pro／ENGINEER用户进一步提高设计处理能力的一个主要因素。在很多相关网站论坛以及我们日常的教学研究工作中，所遇到的主要问题也集中在这个领域。所以，我们采用机械设计教学研究中的一些实际例子，对Pro／ENGINEER的CAE模块进行讲解。本书采用的是Pro／ENGINEER21中文版和Pro／ENGINEERWildfire中文版两个版本对于书中的全部例子，在两个版本中均测试通过。我们在书中列出了两个版本的操作功能解释和步骤。本书特点本书面向具有一定的Pro／ENGINEER基础和机械设计基础并且对有限元分析和运动分析有初步了解的读者，帮助他们尽快掌握Pro／ENGINEER软件的CAE功能，在尽可能短的时间内完成工程分析任务。概括地说，本书具有如下特点：（1）本书在结构编排上，按循序渐进、深入浅出的原则组织各章节的内容。（2）首先讲解理论知识，在读者掌握必要的概念和理论后，立即进入设计状态。（3）实例丰富实用。在各章知识的讲解过程中，都用相应的实例让读者去练习，边做边体会，每个实例都有详细的步骤。本书在讲解时都采用了以实例效果进行说明的方式，使用户可以对这些理论知识有一个感性认识。同时通过详细的实例操作介绍了常用菜单、按钮命令的功能，基本涵盖了Pro／MECHANICA模块与机构运动模块的各个知识点，使读者可以按部就班地模仿练习，达到切实掌握以及提高综合应用能力的目的。（4）注重知识的综合。本书不但给出了某些单方面的实例，而且给出了将多方面知识融合起来的综合实例。通过综合练习，让读者感受真实的设计工作，给读者以发展空间。通过本书的学习，读者能够快速掌握Pro／ENGINEER软件CAE模块的操作，应用Pro／ENGINEER软件进行工程分析。本书内容本书是关于Pro／ENGINEER进行结构分析与运动仿真的专业书籍全书内容分为有限元分析和运动仿真两大部分，内容涉及结构分析的基本概念和理论、零件和装配体的静力学分析、动力学分析、热分析、运动分析的基本概念和理论、机构仿真的设置和仿真等。另外，专门讲解了结构分析中的独立方式。全书分为两部分，共11章。上半部分为有限元分析，包括第1章至第7章，介绍了有限元法基础知识，并详细讲解了Pro／MECHANICA模块中有限元分析的具体操作。第1章介绍了有限元法基础，内容涉及到有限元分析的概念、组成、基本步骤，以及有限元法的基本原理。第2章讲解了Pro／ENGINEER软件中有限元分析的特点、流程以及Pro／ENGINEER有限元分析的环境等。第3章介绍了零件结构静力分析的过程。结合实例，详细讲解了具体的操作步骤。第4章介绍了装配体结构静力分析的基本常识与具体的操作过程。第5章介绍了动力学分析的基本常讽并通过齿轮零件来讲解动力学分析中的模态分析过程。第6章讲解了热分析的过程与具体操作步骤。第7章通过实例介绍了Pro／ENGINEERWildfire（野火版）Pro／MECHANICA模块的独立工作模式。下半部分为机构分析，包括第8章至第11章，详细讲解了机构运动仿真的具体操作。第8章主要介绍机构运动分析的基本概念及注意事项。第9章讲解Pro／ENGINEER机构运动仿真的基本特点术语常用工具按钮和仿真菜单。第1章详细讲解机构的创建过程和方法，同时讲解在构件上如何添加驱动器，并且结合实例，讲解机构创建和添加驱动器过程中所涉及到的许多具体功能的使用方法。第11章讲解如何定义运动并且执行仿真，以及查看和分析仿真结果。同时结合实例，讲解定义运动和分析仿真结果过程中所涉及到的许多操作方法和技巧。本书学习方法与展望本书是一本理论与实例相结合的教材，读者首先应该理解第1章、第2章、第8章和第9章中的基本理论知识，以便对Pro／ENGINEER同CAE的关系有一个总体的了解和把握，然后进行自己的文件管理和环境设置。读者在学习后面章节的同时，可以经常返回来看一看，对这些概念可能会理解得更深刻些。第3章到第7章按照有限元分析的具体方式进行了讲解，包括静力学的零件和装配体分析、动力学分析、热分析等。第1章和第11章讲解了如何进行机构的设置和仿真分析，并最后输出运动曲线。为了便于读者练习，本书附有配套发行的光盘，其中含有书中所举的实例，其文件的名称、位置与书中提到的完全一致。而且，光盘中以彩图的形式将运行结果给出来，供读者比较。现在很多网站中有关Pro／ENGINEER的专业论坛都办得很好，其问题比较实际，讨论方式也更灵活，读者可以参考。本书也希望在以后的升级再版中能够吸收其中比较好的例子进行充实，共同进步。本书作者本书是集体智慧的结晶，由北京机械工业学院机械工程系机械设计教研室孙江宏副教授主编，并主要由孙江宏、黄小龙、高宏、段大高执笔。另外参加编写的人员还有罗砷、王雪艳、宁松、叶楠、赵腾任、刘其广、刘东辉、谭月胜、郑秀敏、孙宏书、陈波、钟良、王艳林等，在此表示深深的感谢。作者长期从事CAD／CAE／CAM的教学与研究工作，并根据自己的教案整理完成本书的内容然而由于时间仓／尾书中难免有不足之处，请读者批评指正，也可以通过E-Mail地址sunjianghong@263．net与作者联系，以便共同进步。

暂缺《Pro/ENGINEER Wildfire/2001结构分析与运动仿真》作者简介

第1章  有限元分析基石出
  1-1  有限元分析综述
  1-1-1  有限元分析的概念
  1-1-2  有限元分析的组成
  1-1-3  有限元分析的基本步骤
  1-2  有限元法的基本原理
  1-2-1  弹性力学的基本方程
  1-2-2  一维杆件的有限元分析
  1-2-3  二维平面的有限元分析
  1-3  有限元法的发展
第2章  PrO／ENGINEER有p艮元分析
  2-1  Pro／ENGINEER有限元分析概述
  2-1-1  工作方式
  2-1-2  Pro／ENGINEER有限元分析的特
  2-1-3  Pro／ENGINEER有限元分析流程
  2-1-4  启动有限元分析模块
  2-2  Pro／ENGINEER有限元分析环境
  2-2-1  设置单位
  2-2-2  设置零件材料-
  2-2-3  有限元模块菜单
第3章  零件的静力分析
  3-1  连杆的静力分析
  3-2  检测连杆的有限元模型
  3-2-1  单元精度检测
  3-2-2  优化有限元模型
  3-3  连杆的有限元分析结果
  3-3-1  输出分析文件
  3-3-2  查看分析文件
  3-3-3  有限元求解及后处理
  3-4  闸阀阀体的静力分析
  3-5  齿轮的静力分析
第4章  装配体的静力分析
  4-1  装配体静力分析的基本常识
  4-2  装配体静力分析实例
第5章  齿轮的动力学分析
  5-1  动力学分析的基本常识
  5-2  动力学分析的过程与步骤
  5-3  齿轮的模态分析
第6章  活塞缸缸体的热分析
  6-1  热分析的基本常识
  6-2  热分析的过程与步骤
  6-3  活塞缸缸体的热分析
第7章  Pro／MECHANICA的独立有限元分析
  7-1  基本常识
  7-1-1  启动与退出
  7-1-2  工作界面简介
  7-2  操作实例
第8章  机构运动分析基础
  8-1  机构的组成
  8-2  机构运动简图
  8-3  机构运动分析
第9章  Pro／ENG，NEER机构运动仿真
  9-1  Pro／ENGINEER机构运动仿真概述
  9-2基本术语
  9-3  机构运动仿真菜单
  9-4  模型树
第10章  创建机构
  10-1  创建机构
  10-1-1  连接类型
  10-1-2  构件型态的调整
  10-1-3  实例操作
  10-2  添加驱动器(伺服电动机)
  10-2-1  驱动器
  10-2-2  其他命令选项功能
  10-3  综合实例
  10-4  Wildflre新增功能
  10-4-1  重力
  10-4-2  电动机
  10-4-3  弹簧
  10-4-4  阻尼器
  10-4-5  力／扭矩
  10-4-6初始条件
  10-4-7  质量属性
第11章  运动仿真
  11-1  执行运动仿真
  11-1-1  定义运动
  11-1-2  实例操作
  11-2  结果分析
  11-2-1  运动回放
  11-2-2  测量
  11-2-3  绘制轨迹线
  11-3  设置及调试
  11-3-1  设置
  11-3-2  调试
  11-4  综合实例