CAE仿真軟件ZWSim及其研發實踐

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《CAE仿真軟件ZWSim及其研發實踐》，趙婷婷，劉玉峰，譚文俊 著，出版社： 機械工業出版社。

機械工業出版社成立於1950年，是建國後國家設立的第一家科技出版社，前身為科學技術出版社，1952年更名為機械工業出版社。機械工業出版社（以下簡稱機工社）由機械工業信息研究院作為主辦單位，目前隸屬於國務院國資委。

目錄

內容簡介

本書在介紹有限元理論基礎及基本分析方法的基礎上，基於國產CAE仿真軟件ZWSim，對結構力學、熱傳導、動力學及非線性問題的有限元分析過程進行具體的介紹。讀者通過對有限元方法理論和具體軟件分析過程的同步學習，可以真正理解有限元方法的本質，更好地應用國產CAE仿真軟件解決實際的工程問題。

目錄

叢書前言

前言

第1章　概述

1.1　有限元方法的歷史和發展過程　 / 1

1.2　CAE工業軟件的產生及發展　 / 6

1.3　中望仿真軟件　 / 8

第2章　有限元方法的理論基礎

2.1　有限元方法的基本思想　 / 10

2.2　有限元方法的數學基礎　 / 11

2.2.1　微分方程的等效積分形式　 / 11

2.2.2　加權餘量法　 / 13

2.2.3　里茲法　 / 14

2.3　有限元方法的力學基礎　 / 16

2.3.1　彈性力學的基本方程　 / 16

2.3.2　虛位移原理　 / 19

第3章　杆梁結構有限元法　　

3.1　杆單元　 / 22

3.1.1　位移函數及形函數　 / 23

3.1.2　幾何關係及物理關係　 / 25

3.1.3　剛度方程　 / 26

3.1.4　坐標變換　 / 27

3.1.5　總剛矩陣　 / 30

3.2　梁單元　 / 30

3.2.1　位移函數及形函數　 / 31

3.2.2　剛度矩陣　 / 35

3.2.3　等效節點載荷　 / 37

第4章　平面問題有限元法　　

4.1　平面問題的定義　 / 39

4.1.1　平面應力問題　 / 39

4.1.2　平面應變問題　 / 41

4.2　結構離散　 / 42

4.3　三角形單元　 / 43

4.3.1　位移函數及形函數　 / 43

4.3.2　幾何關係及物理關係　 / 48

4.3.3　剛度方程　 / 49

4.3.4　總剛矩陣　 / 51

4.3.5　等效節點載荷　 / 52

4.3.6　幾何約束處理　 / 55

4.3.7　線性方程組求解　 / 56

第5章　空間問題有限元法　　

5.1　位移函數及形函數　 / 58

5.2　幾何關係及物理關係　 / 60

5.3　單元剛度矩陣　 / 62

第6章　等參單元　　

6.1　等參變換　 / 64

6.1.1　坐標變換　 / 64

6.1.2　偏導數變換　 / 65

6.1.3　單元剛度矩陣　 / 67

6.2　等參變換的條件　 / 68

6.3　數值積分　 / 69

6.3.1　牛頓-科茨積分　 / 70

6.3.2　高斯積分　 / 71

第7章　ZWSim平台及仿真實例　　

7.1　ZWSim Structural介紹　 / 74

7.2　ZWSim Structural仿真分析過程　 / 77

7.3　ZWSim Structural靜力學仿真實例　 / 83

第8章　熱傳導問題　　

8.1　熱傳導問題基本方程　 / 99

8.2　有限元分析過程　 / 101

8.3　ZWSim仿真分析實例　 / 105

8.3.1　實例一：功率器件散熱器的穩態傳熱分析　 / 105

8.3.2　實例二：熱壓板的瞬態傳熱分析　 / 112

第9章　動力學問題　　

9.1　動力學問題基本方程　 / 122

9.2　有限元分析過程　 / 123

9.3　ZWSim仿真分析實例　 / 129

9.3.1　實例一：發電機支架的模態分析　 / 129

9.3.2　實例二：發電機支架的諧響應分析　 / 138

9.3.3　實例三：發電機支架的響應譜分析　 / 152

第10章　結構穩定性問題　　

10.1　穩定性問題的有限元解法　 / 171

10.2　ZWSim仿真分析實例　 / 174