UGNX12中文版动力学与有限元分析自学手册

全书共分为两篇：第1 篇为动力学分析篇，主要介绍UG NX 12 动力学分析的一些基础知识和操作实例，包括运动仿真基础，连杆、质量及材料，运动副，传动副，约束，力的创建，连接器，仿真结果输出，机构检查，XY 函数编辑器，动力学分析综合实例等知识；第2 篇为有限元分析篇，主要介绍UG NX 12 有限元分析的一些基础知识和操作实例，包括有限元分析准备、建立有限元模型、有限元模型的编辑、分析和查看结果、球摆分析综合实例等知识。

本书由华东交通大学教材基金资助，华东交通大学的胡爱闽、龙铭两位老师编写，作者有多年的工程设计项目经验，具有丰富的心得体会，在国内机械设计领域具有举足轻重的地位。此外，本书还由Autodesk中国认证考试官方教材指定执笔作者、著名CAD/CAM/CAE图书出版作家胡仁喜博士指导。胡仁喜老师长期从事计算机辅助设计理论教材的策划和编写,成功编写过大量市场表现好的CAD/CAM/CAE著作，在读者中有非常高的知名度。

第1 篇　动力学分析篇

第1章　运动仿真基础

1．1　运动分析概述

1．1．1　什么是运动分析

1．1．2　理论力学

1．1．3　运动仿真的实现

1．1．4　Gruebler

1．2　运动分析的进入和执行

1．2．1　进入仿真模块

1．2．2　执行运动分析

1．3　运动仿真选项

1．3．1　运动仿真界面

1．3．2　运动仿真导航器

1．3．3　【主页】选项卡

1．3．4　【动画】面组

1．4　UG NX 12 平台

1．4．1　操作系统要求

1．4．2　硬件要求

1．4．3　系统约定

1．5　练习题

第2章　连杆、质量及材料

2．1　连杆的定义

2．1．1　创建连杆

2．1．2　质量特性

2．1．3　定义质量特性

2．2　材料

2．2．1　调用材料

2．2．2　定义材料

2．3　练习题

第3章　运动副

3．1　运动副的定义和类型

3．1．1　运动副的定义

3．1．2　运动副的类型

3．2　创建运动副

3．2．1　创建运动副的步骤

3．2．2　创建啮合连杆

3．2．3　固定副

3．2．4　旋转副

3．2．5　滑动副

3．2．6　柱面副

3．2．7　球面副

3．2．8　万向节

3．2．9　平面副

3．2．10　螺旋副

3．3　实例——三连杆运动机构

3．3．1　创建连杆

3．3．2　创建运动副

3．3．3　动画分析

3．4　实例——冲床模型

3．4．1　装配转盘

3．4．2　装配冲头与连杆

3．4．3　创建连杆与运动副

3．4．4　动画分析

3．4．5　优化模型

3．5　实例——台虎钳模型

3．5．1　创建连杆和运动副

3．5．2　创建台虎钳动画

3．6　练习题

3

目录

第4章　传动副

4．1　创建耦合副

4．1．1　齿轮耦合副

4．1．2　创建齿轮耦合副

4．1．3　创建蜗轮蜗杆运动

4．1．4　齿轮齿条副

4．1．5　创建齿轮齿条副

4．1．6　线缆副

4．1．7　滑轮模型

4．2　实例——二级减速器

4．2．1　创建连杆和旋转副

4．2．2　创建齿轮耦合副与动画

4．3　实例——汽车转向机构

4．3．1　创建连杆

4．3．2　创建运动副

4．3．3　创建齿轮齿条副

4．3．4　运动分析

4．4　实例——汽车刮水器

4．4．1　创建连杆

4．4．2　创建运动副

4．4．3　创建传动副

4．5　练习题

第5章　约束

5．1　创建约束

5．1．1　点在线上副

5．1．2　创建点在线上副

5．1．3　线在线上副

5．1．4　创建线在线上副

5．1．5　点在面上副

5．1．6　创建点在面上副

5．2　实例——玻璃切割机模型

5．2．1　创建连杆和运动副

5．2．2　创建约束

5．2．3　结果分析

5．3　实例——仿形运动机构

5．3．1　运动要求及分析思路

5．3．2　创建辅助对象

5．3．3　创建连杆

5．3．4　创建运动副

5．3．5　创建约束

5．3．6　运动分析

5．4　练习题

第6章　力的创建

6．1　载荷

6．1．1　标量力

6．1．2　创建标量力

6．1．3　矢量力

6．1．4　创建矢量力

6．1．5　创建标量扭矩

6．1．6　矢量扭矩

6．1．7　创建矢量扭矩

6．2　重力与摩擦力

6．2．1　重力

6．2．2　摩擦力

6．2．3　实例——摩擦力试验

6．3　练习题

第7章　连接器

7．1　弹性连接

7．1．1　弹簧

7．1．2　弹簧力

7．1．3　创建拉伸弹簧

7．1．4　创建扭转弹簧

7．1．5　弹簧柔性变形动画

7．1．6　衬套

7．1．7　创建衬套

7．2　阻尼连接

7．2．1　阻尼

7．2．2　创建阻尼

7．3　接触单元

7．3．1　2D 接触原理

7．3．2　创建2D 接触

7．3．3　3D 接触原理

7．3．4　创建3D 接触

7．4　实例——离合器

7．4．1　离合器运动分析

7．4．2　创建连杆

7．4．3　创建运动副

7．4．4　创建连接器与力

7．4．5　动画分析

7．4．6　图表输出

7．5　实例——撞击试验

7．5．1　创建连杆

7．5．2　创建运动副

7．5．3　创建力与连接器

7．5．4　创建动画

7．5．5　修正参数

7．5．6　图表输出

7．6　 练习题

第8章　仿真结果输出

8．1　动画分析

8．1．1　常规驱动

8．1．2　铰接运动驱动

8．1．3　电子表格驱动

8．1．4　静力平衡

8．1．5　求解器参数

8．2　电子表格

8．2．1　电子表格和系统平台

8．2．2　创建和编辑电子表格

8．2．3　电子表格驱动模型

8．3　图表输出

8．3．1　UG NX 图表输出

8．3．2　电子表格输出

8．4　创建照片与视频

8．4．1　创建照片

8．4．2　创建视频

8．5　练习题

第9章　机构检查

9．1　封装选项

9．1．1　干涉检查

9．1．2　测量

9．1．3　追踪

9．2　标记功能

9．2．1　标记

9．2．2　智能点

9．2．3　传感器

9．3　实例——剪式千斤顶

9．3．1　运动要求及分析思路

9．3．2　创建连杆

9．3．3　创建剪式机构运动副

9．3．4　创建螺杆机构运动副

9．3．5　干涉检查

9．3．6　转速和顶起速度的图表

9．3．7　测量最大顶起高度

9．4　练习题

第10章　XY 函数编辑器

10．1　运动函数

10．1．1　多项式函数

10．1．2　简谐运动函数

10．1．3　间歇函数

10．2　AFU 格式表

10．2．1　对话框选项

10．2．2　使用随机数字

10．2．3　执行波形扫掠

10．2．4　从栅格数字化

10．2．5　从数据（绘图）数字化

10．2．6　从文本（电子表格）编辑器键入

10．3　实例——料斗运动

10．3．1　分析思路

10．3．2　定义连杆

10．3．3　创建料斗函数

10．3．4　创建外壳函数

10．3．5　创建辅助连杆函数

10．3．6　运动分析

10．3．7　干涉检查

10．3．8　创建视频

10．4　练习题

第11章　动力学分析综合实例

11．1　起重机模型优化

11．1．1　定义载荷

11．1．2　运动分析

11．1．3　编辑主模型尺寸

11．1．4　更新主模型

11．2　注射模

11．2．1　运动要求及分析思路

11．2．2　创建连杆

11．2．3　动模动作

11．2．4　滑块动作

11．2．5　顶针板动作

11．2．6　顶出杆动作

11．2．7　动画分析

11．2．8　图表输出

11．3　落地扇

11．3．1　运动要求及分析思路

11．3．2　创建连杆

11．3．3　运动副

11．3．4　创建传动副

11．3．5　动画分析

11．4　练习题

第2 篇　有限元分析篇

第12章　有限元分析准备

12．1　分析模块的介绍

12．2　有限元模型和仿真模型的建立

12．3　求解器和分析类型

12．3．1　求解器

12．3．2　分析类型

12．4　模型准备

12．4．1　理想化几何体

12．4．2　移除几何特征

12．4．3　拆分体

12．4．4　中面

12．4．5　缝合

12．4．6　分割面

12．5　练习题

第13章　建立有限元模型

13．1　材料属性

13．2　添加载荷

13．2．1　载荷类型

13．2．2　载荷添加矢量

13．2．3　载荷添加方案

13．3　边界条件的加载

13．3．1　边界条件类型

13．3．2　约束类型

13．4　划分网格

13．4．1　网格类型

13．4．2　零维网格

13．4．3　一维网格

13．4．4　二维网格

13．4．5　三维四面体网格

13．4．6　三维扫描网格

13．4．7　接触网格

13．4．8　曲面接触网格

13．5　环境下拉菜单

13．5．1　解算方案

13．5．2　步骤- 子工况

13．6　练习题

第14章　有限元模型的编辑

14．1　分析模型的编辑

14．1．1　抑制特征

14．1．2　释放特征

14．1．3　编辑有限元特征参数

14．1．4　主模型尺寸编辑

14．2　单元操作

14．2．1　拆分壳

14．2．2　合并三角形单元

14．2．3　移动节点

14．2．4　删除单元

14．2．5　创建单元

14．2．6　单元拉伸

14．2．7　单元旋转

14．2．8　单元复制和平移

14．2．9　单元复制和投影

14．2．10　单元复制和反射

14．3　有限元模型的检查

14．3．1　单元质量

14．3．2　单元边

14．3．3　重复节点

14．3．4　2D 单元法向

14．4　节点/ 单元信息

14．5　仿真信息总结

14．6　练习题

第15章　分析和查看结果

15．1　分析

15．1．1　求解

15．1．2　分析作业监视器

15．2　后处理控制

15．2．1　后处理视图

15．2．2　标识（确定结果）

15．2．3　动画

15．3　实例——柱塞有限元分析

15．3．1　有限元模型的建立

15．3．2　求解

15．3．3　后处理

15．4　练习题

第16章　球摆分析综合实例

16．1　模型的建立

16．2　模型装配

16．3　运动分析

16．4　结构分析

16．5　练习题