图书介绍
Patran2014与Nastran2014有限元分析从入门到精通pdf电子书版本下载
- 胡仁喜，龙凯，康士廷等编著 著
- 出版社： 北京：机械工业出版社
- ISBN：7111579656
- 出版时间：2018
- 标注页数：516页
- 文件大小：68MB
- 文件页数：537页
- 主题词：
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Patran2014与Nastran2014有限元分析从入门到精通PDF格式电子书版下载
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图书目录
第1章 概述 1
1.1 MSC公司及其产品介绍 1
1.2 Patran介绍 2
1.2.1 图形用户界面 3
1.2.2 CAD几何模型的直接访问 3
1.2.3 几何造型功能 4
1.2.4 分析集成 4
1.2.5 有限元建模 5
1.2.6 结果交互式可视化后处理 6
1.2.7 高级用户化工具 7
1.3 Nastran软件功能介绍 7
1.3.1 静力分析 8
1.3.2 屈曲分析 8
1.3.3 动力学分析 8
1.3.4 热分析 8
1.3.5 空气动力弹性及颤振分析 9
1.3.6 流固耦合分析 10
1.3.7 多级超单元分析 10
1.3.8 高级对称分析 11
1.3.9 设计灵敏度及优化分析 11
1.3.10 转子动力学特性分析 12
1.3.11 概率有限元分析 12
1.3.12 与ADAMS进行刚/柔性多体动力学分析 12
1.3.13 Nastran的并行求解方法 13
1.3.14 多种求解方法 13
1.3.15 用户化开发工具DAMP语言 13
第2章 Patran建模和Nastran分析过程 14
2.1 有限元分析简介 14
2.2 Patran建模和Nastran分析流程 15
2.2.1 Patran 2014的用户界面介绍 15
2.2.2 Patran建模和Nastran分析的一般流程 20
2.2.3 Patran和Nastran的主要相关文件 21
2.2.4 单位制介绍 22
2.3 实例入门——支撑结构受力变形分析 23
2.3.1 前处理 24
2.3.2 提交分析 27
2.3.3 后处理 28
第3章 创建几何模型 30
3.1 直接创建几何模型 30
3.1.1 创建点 30
3.1.2 创建曲线 35
3.1.3 创建曲面 43
3.1.4 创建三维实体 51
3.1.5 创建坐标系 54
3.1.6 创建平面 56
3.1.7 创建矢量 58
3.2 转化创建几何模型 58
3.3 Patran的输入输出接口 63
3.3.1 Patran输入接口 63
3.3.2 Patran输出接口 64
3.4 编辑几何模型 65
3.4.1 编辑点 65
3.4.2 编辑曲线 66
3.4.3 编辑曲面 68
3.4.4 编辑实体 72
3.5 其他几何操作 73
3.5.1 删除功能 73
3.5.2 信息显示 73
3.5.3 检查几何模型 74
3.5.4 关联 75
3.5.5 反关联 75
3.5.6 重新标号 75
3.6 应用实例 75
3.6.1 圆顶凸台建模实例 75
3.6.2 叉架建模实例 78
3.7 托架线性静力分析全程实例——建模 85
3.7.1 创建数据库模型 85
3.7.2 创建二维平面图 85
3.7.3 创建三维实体 87
3.7.4 创建切割实体模型 88
3.7.5 创建底部圆孔 90
3.7.6 打印痕 91
第4章 划分有限元网格 93
4.1 单元库简介 93
4.2 直接创建有限元网格（Create） 95
4.2.1 网格生成器的分类 95
4.2.2 几何协调性和有限元协调性 97
4.2.3 自动生成网格（mesh） 97
4.2.4 手动生成网格 98
4.2.5 创建多点约束（MPC） 98
4.3 转化创建有限元网格 99
4.3.1 移动、旋转和镜像创建节点/单元 99
4.3.2 拉伸、滑动创建单元 100
4.4 修改有限元网格模型 101
4.4.1 修改网格（mesh） 101
4.4.2 修改单元 102
4.4.3 修改梁/杆、三角形、四边形、四面体单元 102
4.4.4 修改节点 103
4.4.5 修改网格种子 104
4.5 检查有限元网格 104
4.5.1 有限元网格检查（Verify） 104
4.5.2 检查三角形单元的质量 105
4.5.3 检查四边形单元的质量 105
4.5.4 检查四面体单元的质量 105
4.5.5 检查五面体单元的质量 106
4.5.6 检查六面体单元的质量 106
4.5.7 检查节点 106
4.5.8 检查中间节点 106
4.5.9 检查超级单元 107
4.6 基于有限元网格模型的其他操作 107
4.6.1 重新标号 107
4.6.2 联结（Associate） 108
4.6.3 解除联结（Disassociate） 108
4.6.4 优化（Optimize） 108
4.6.5 显示信息 109
4.6.6 删除有限元元素（Delete） 109
4.7 创建有限元网格实例 109
4.7.1 卷簧网格划分实例 109
4.7.2 支架网格划分实例 112
4.7.3 连杆网格划分实例 114
4.8 托架线性静力分析全程实例——网格划分 117
第5章 材料属性 118
5.1 概述 118
5.2 创建材料模型 120
5.2.1 材料模型的分类 120
5.2.2 创建材料模型的方法 122
5.3 显示材料模型 123
5.4 工程实例 123
5.4.1 各向同性材料模型实例 123
5.4.2 九层复合材料模型实例 125
5.4.3 温度相关材料模型实例 126
5.5 托架线性静力分析全程实例——定义材料本构关系 127
第6章 单元属性 128
6.1 概述 128
6.2 创建单元属性 129
6.2.1 0D单元属性 129
6.2.2 1D单元属性 130
6.2.3 2D单元属性 135
6.2.4 3D单元属性 137
6.3 梁的显示 139
6.4 显示检查单元属性 139
6.5 托架线性静力分析全程实例——定义单元属性 139
第7章 工况及边界条件 142
7.1 概述 142
7.2 载荷/边界条件的创建、显示、修改、删除 143
7.2.1 创建载荷/边界条件的步骤 145
7.2.2 显示、检查边界条件 145
7.2.3 修改、删除边界条件 146
7.3 应用实例 146
7.3.1 创建平板位移边界条件实例 146
7.3.2 创建径向载荷实例 147
7.3.3 施加变化的载荷实例 148
7.4 托架线性静力分析全程实例——定义边界条件 149
7.4.1 定义位移边界条件 149
7.4.2 定义载荷边界条件 151
第8章 分析控制 153
8.1 概述 153
8.2 设定分析环境并提交计算 154
8.2.1 转换参数设置 154
8.2.2 分析类型的设置 155
8.2.3 Subcases的定义 156
8.2.4 Subcase Select 157
8.3 读取分析结果 157
8.3.1 读取分析结果 157
8.3.2 将计算结果与Patran相关联 158
8.4 优化分析 158
8.4.1 问题描述 159
8.4.2 创建设计变量 159
8.4.3 创建目标函数 161
8.4.4 创建约束条件 161
8.4.5 分析设置 162
8.4.6 分析求解 162
8.5 托架线性静力分析全程实例——提交分析作业 163
第9章 结果后处理 164
9.1 概述 164
9.2 后处理的一般步骤 165
9.3 分析结果快速显示 166
9.4 显示变形图 168
9.5 显示云图 169
9.6 图形符号显示 170
9.7 创建X-Y坐标曲线 170
9.8 生成报告 172
9.9 其他操作 174
9.10 托架线性静力分析全程实例——结果后处理 175
第10章 Patran和Nastran基本使用实例 178
10.1 活塞受压分析实例 178
10.1.1 问题描述 178
10.1.2 创建数据库模型并导入模型 178
10.1.3 网格划分 180
10.1.4 定义材料本构关系 181
10.1.5 定义单元属性 182
10.1.6 定义位移边界条件 183
10.1.7 定义压力载荷边界条件 185
10.1.8 提交分析作业 186
10.1.9 查看结果 187
10.2 组和列表定义实例 189
10.2.1 创建数据库模型 189
10.2.2 创建几何模型 189
10.2.3 网格划分 191
10.2.4 定义材料本构关系 194
10.2.5 定义表 194
10.2.6 定义单元属性 195
10.2.7 定义温度边界条件 197
10.2.8 定义厚度场集合 198
10.2.9 定义温度场集合 200
10.2.10 定义组 201
10.3 基于二维壳单元的梁分析实例 203
10.3.1 创建数据库模型 203
10.3.2 创建几何模型 203
10.3.3 网格划分 203
10.3.4 定义载荷 204
10.3.5 定义位移边界条件 205
10.3.6 定义材料本构关系 206
10.3.7 定义单元属性 207
10.3.8 提交分析作业 208
10.3.9 查看结果 208
10.4 基于一维梁单元的梁分析实例 210
10.4.1 创建数据库模型 210
10.4.2 创建网格模型 211
10.4.3 定义位移边界条件 212
10.4.4 定义载荷边界条件 213
10.4.5 定义材料 215
10.4.6 定义单元属性 215
10.4.7 提交分析作业 218
10.4.8 查看结果 218
第11章 静力学分析 220
11.1 弹性力学的基本方程和变分原理 220
11.1.1 弹性力学基本方程的矩阵形式 220
11.1.2 弹性力学基本方程的张量形式 223
11.2 平板受力分析 224
11.2.1 创建一个数据文件 224
11.2.2 创建几何模型 224
11.2.3 划分有限元网格 225
11.2.4 设置边界条件及施加载荷 225
11.2.5 定义材料属性 227
11.2.6 定义单元属性 227
11.2.7 进行分析 228
11.2.8 查看分析结果 228
11.3 铰接桁架的受力分析 229
11.3.1 创建一个数据文件 229
11.3.2 划分有限元网格 229
11.3.3 设置边界条件及施加载荷 231
11.3.4 定义材料属性 234
11.3.5 定义单元属性 236
11.3.6 分析模型 237
11.3.7 查看分析结果 237
11.4 厚壁圆筒静力分析 238
11.4.1 建立一个数据文件 238
11.4.2 创建厚壁圆筒的一个纵截面 238
11.4.3 旋转截面生成三维实体 239
11.4.4 删除临时创建的截面 240
11.4.5 划分网格 240
11.4.6 定义材料属性 241
11.4.7 定义单元属性 241
11.4.8 施加边界条件，对各截面的法向位移进行约束 242
11.4.9 施加压强 242
11.4.10 分析模型 244
11.4.11 查看分析结果 244
11.5 箱体的静力分析实例 245
11.5.1 创建数据库模型 245
11.5.2 创建新组 245
11.5.3 抽取中面 245
11.5.4 几何清理 246
11.5.5 删除多余的面 248
11.5.6 自由网格划分 248
11.5.7 定义载荷边界条件 249
11.5.8 定义位移边界条件 249
11.5.9 定义材料本构关系 250
11.5.10 定义单元属性 252
11.5.11 提交分析作业 252
11.5.12 结果后处理 253
11.6 面与加强筋模型 254
11.6.1 创建数据库模型 255
11.6.2 创建几何模型 255
11.6.3 网格划分 260
11.6.4 定义载荷边界条件 261
11.6.5 定义位移边界条件 264
11.6.6 定义材料本构关系 265
11.6.7 定义单元属性 266
11.6.8 提交分析作业 269
11.6.9 结果后处理 269
11.7 装配体网格划分和模型分析 271
11.7.1 创建数据库模型 271
11.7.2 创建几何模型 271
11.7.3 自由网格划分 274
11.7.4 定义位移边界条件 276
11.7.5 定义载荷边界条件 278
11.7.6 定义材料本构关系 278
11.7.7 定义单元属性 279
11.7.8 提交分析作业 279
11.7.9 结果后处理 280
11.8 手柄静力分析实例 281
11.8.1 创建数据库模型 282
11.8.2 创建新组 281
11.8.3 创建新几何实体 281
11.8.4 分割几何实体 283
11.8.5 创建新几何实体 287
11.8.6 创建局部坐标系与网格划分 289
11.8.7 定义压力边界条件 291
11.8.8 定义位移边界条件 292
11.8.9 定义材料本构关系 293
11.8.10 定义单元属性 294
11.8.11 提交分析作业 295
11.8.12 结果后处理 295
第12章 屈曲分析 299
12.1 屈曲分析的步骤 299
12.2 薄壁圆筒屈曲分析 299
12.2.1 创建一个数据文件 299
12.2.2 创建几何模型 300
12.2.3 划分有限元网格 300
12.2.4 设置边界条件及载荷 301
12.2.5 定义材料属性 302
12.2.6 定义单元属性 302
12.2.7 进行分析 302
12.2.8 查看分析结果 303
12.3 板屈曲分析实例 305
12.3.1 创建数据库模型 305
12.3.2 创建几何与网格模型 305
12.3.3 定义材料本构关系 305
12.3.4 定义单元属性 307
12.3.5 定义位移边界条件 308
12.3.6 定义载荷边界条件 309
12.3.7 提交分析作业 310
12.3.8 结果后处理 310
第13章 模态分析 313
13.1 模态分析及其步骤 313
13.2 翼板的模态分析 313
13.2.1 建立模型的文件名 314
13.2.2 建立模型 314
13.2.3 划分有限元网格 315
13.2.4 设置边界条件 315
13.2.5 定义材料属性 316
13.2.6 定义单元属性 316
13.2.7 进行分析 316
13.2.8 查看分析结果 316
13.3 有预应力竖板的模态分析 317
13.3.1 创建一个数据文件 317
13.3.2 创建几何模型 318
13.3.3 划分有限元网格 318
13.3.4 设置边界条件及载荷 318
13.3.5 定义材料属性 320
13.3.6 定义单元属性 321
13.3.7 进行分析 321
13.3.8 查看分析结果 323
13.4 塔模态分析实例 323
13.4.1 创建数据库模型 324
13.4.2 分析求解设置 324
13.4.3 结果后处理 326
13.5 柔性地基的塔模态分析实例 328
13.5.1 创建数据库模型 328
13.5.2 建立柔性地基 329
13.5.3 定义单元属性 330
13.5.4 分析求解设置 331
13.5.5 结果后处理 332
13.6 含预应力的平板模态分析 334
13.6.1 创建数据库模型 334
13.6.2 创建几何与网格模型 334
13.6.3 边界条件定义 334
13.6.4 定义材料本构关系 337
13.6.5 定义单元属性 338
13.6.6 分析求解设置 339
13.6.7 结果后处理 341
第14章 瞬态响应分析 343
14.1 瞬态响应分析及其步骤 343
14.2 车灯瞬态响应分析 343
14.2.1 新建一个数据文件 343
14.2.2 读入数据文件 344
14.2.3 定义工况 345
14.2.4 创建载荷场 345
14.2.5 设置边界条件和施加载荷 346
14.2.6 定义材料属性 348
14.2.7 分析求解 348
14.2.8 结果后处理 349
14.3 汽车车身的瞬态响应分析 351
14.3.1 创建数据库模型 351
14.3.2 创建瞬态分析表 352
14.3.3 创建动态工况 354
14.3.4 边界条件定义 355
14.3.5 分析求解设置 357
14.3.6 结果后处理 359
第15章 频率响应分析 363
15.1 频率响应分析及其步骤 363
15.2 悬臂梁频率响应分析 363
15.2.1 创建一个数据文件 364
15.2.2 创建几何模型 364
15.2.3 划分有限元网格 365
15.2.4 创建工况 365
15.2.5 定义场 365
15.2.6 设置边界条件及载荷 366
15.2.7 定义材料属性 366
15.2.8 进行分析 367
15.2.9 查看分析结果 368
15.2.10 使用模态分析法求解 368
15.3 汽车车身的频率响应分析 370
15.3.1 创建数据库模型 371
15.3.2 建立MPC单元 371
15.3.3 建立动态工况 373
15.3.4 建立频响表 373
15.3.5 定义载荷边界条件 374
15.3.6 分析求解设置 374
15.3.7 结果后处理 377
第16章 随机响应分析 380
16.1 随机响应分析及其步骤 380
16.2 平板随机响应分析 380
16.2.1 创建一个数据文件 381
16.2.2 导入数据模型 381
16.2.3 创建有限元模型 381
16.2.4 设置随频率变化的单位载荷 382
16.2.5 创建载荷工况 383
16.2.6 定义材料属性 384
16.2.7 定义单元属性 384
16.2.8 创建载荷及修改边界条件 385
16.2.9 进行分析 386
16.2.10 随机响应分析 389
16.2.11 创建节点的PSD响应的XY曲线图 390
16.3 卫星的随机振动分析 391
16.3.1 创建数据库模型 392
16.3.2 创建频响分析表 392
16.3.3 创建动态工况 393
16.3.4 定义强迫加速度 394
16.3.5 设置频响分析 396
16.3.6 定义随机响应表 399
16.3.7 随机响应分析 399
第17章 非线性分析 403
17.1 非线性分析概述 403
17.2 弹塑性分析实例 404
17.2.1 创建一个数据文件 404
17.2.2 创建几何模型 404
17.2.3 划分有限元网格 406
17.2.4 设置边界条件及施加载荷 407
17.2.5 定义材料属性 408
17.2.6 定义单元属性 409
17.2.7 进行分析 410
17.2.8 查看分析结果 410
17.3 圆管变形分析 410
17.3.1 创建一个数据文件 411
17.3.2 创建几何模型 411
17.3.3 创建pipe的有限元模型 413
17.3.4 定义材料属性 414
17.3.5 定义单元属性 415
17.3.6 设置边界条件及施加载荷 415
17.3.7 进行分析 416
17.3.8 查看分析结果 417
17.4 金属样件拉伸的材料非线性实例 419
17.4.1 创建数据库模型 419
17.4.2 创建几何与网格模型 419
17.4.3 定义材料本构关系 420
17.4.4 定义单元属性 423
17.4.5 定义位移边界条件 423
17.4.6 提交分析作业 425
17.4.7 结果后处理 427
17.5 橡胶压缩实例 427
17.5.1 创建橡胶密封圈模型 428
17.5.2 定义材料本构关系 431
17.5.3 定义单元属性 432
17.5.4 定义位移边界条件 433
17.5.5 定义接触体 434
17.5.6 设置分析参数并提交分析 435
17.5.7 结果后处理 437
17.6 三维接触分析 439
17.6.1 创建数据库模型 439
17.6.2 创建几何与网格模型 439
17.6.3 定义材料本构关系 441
17.6.4 定义单元属性 442
17.6.5 定义位移边界条件 443
17.6.6 定义接触体 444
17.6.7 定义载荷工况 446
17.6.8 设置分析参数并提交分析 446
17.6.9 结果后处理 449
第18章 结构拓扑优化 451
18.1 拓扑优化概述 451
18.2 MBB梁拓扑优化实例 453
18.2.1 创建分析模型 453
18.2.2 创建拓扑优化模型 453
18.2.3 拓扑优化的后处理 456
18.3 含制造约束的短悬臂梁拓扑优化实例 458
18.3.1 创建分析模型 458
18.3.2 创建拓扑优化模型 459
18.3.3 拓扑优化的后处理 460
18.3.4 定义拉伸方向的制造约束 461
18.3.5 定义平面对称的制造约束 462
18.4 连杆的拓扑优化实例 463
18.4.1 创建分析模型 463
18.4.2 创建拓扑优化模型 463
第19章 热传导分析 467
19.1 热分析基础 467
19.1.1 热分析简介 467
19.1.2 热分析的类型 468
19.2 空间热辐射分析实例 468
19.2.1 创建一个数据文件 469
19.2.2 创建几何模型 469
19.2.3 划分有限元网格 470
19.2.4 设置边界条件及施加载荷 470
19.2.5 定义材料属性 472
19.2.6 进行分析 473
19.2.7 查看分析结果 474
19.3 自由对流热分析实例 475
19.3.1 创建一个数据文件 476
19.3.2 创建几何模型 476
19.3.3 划分有限元网格 477
19.3.4 定义材料属性 478
19.3.5 创建边界条件及载荷 478
19.3.6 进行热分析 480
19.3.7 查看分析结果 480
19.4 双金属片热应力分析实例 480
19.4.1 创建一个数据文件 481
19.4.2 创建几何模型 481
19.4.3 划分有限元网格 482
19.4.4 定义热材料属性 482
19.4.5 定义温度边界条件 484
19.4.6 进行热分析 484
19.4.7 查看分析结果 485
19.4.8 定义空间场 485
19.4.9 更改分析类型 485
19.4.10 定义结构分析的材料属性 486
19.4.11 定义结构分析的单元属性 486
19.4.12 创建结构分析工况 487
19.4.13 设置结构分析边界条件及载荷 487
19.4.14 进行结构分析 487
19.4.15 查看分析结果 487
19.5 方向热载荷作用下的热应力分析实例 488
19.5.1 创建一个数据文件 489
19.5.2 创建几何模型 489
19.5.3 划分有限元网格 490
19.5.4 定义材料属性 490
19.5.5 定义单元属性 491
19.5.6 创建边界条件及载荷 492
19.5.7 进行热分析 492
19.5.8 查看分析结果 493
19.5.9 创建空间场 493
19.5.10 更改分析类型 494
19.5.11 定义结构分析的材料属性 494
19.5.12 定义结构分析单元属性 494
19.5.13 创建结构分析工况 495
19.5.14 设置结构分析边界条件及载荷 495
19.5.15 进行结构分析 495
19.5.16 查看分析结果 495
19.6 稳态热传导分析实例 496
19.6.1 创建数据库模型 497
19.6.2 定义材料表 497
19.6.3 定义材料本构关系 498
19.6.4 定义单元属性 498
19.6.5 建立温度边界条件 500
19.6.6 提交分析作业 502
19.6.7 查看结果 503
19.7 瞬态热传导分析实例 504
19.7.1 创建数据库模型 504
19.7.2 创建几何模型 504
19.7.3 网格划分 505
19.7.4 定义材料本构关系 506
19.7.5 定义单元属性 506
19.7.6 创建瞬态分析表 508
19.7.7 创建瞬态工况 508
19.7.8 建立温度边界条件 509
19.7.9 提交分析作业 512
19.7.10 查看结果 513
参考文献 516