UG NX 8.5 有限元分析入門與實例精講（第2版） pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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瀋春根，聶文武，裴宏傑 等 著

圖書標籤:

• UG NX
• 有限元分析
• FEA
• 入門
• 實例
• 工程仿真
• 結構力學
• 第2版
• 機械設計
• 數值計算
• 仿真建模

齣版社： 機械工業齣版社

ISBN：9787111496380

版次：2

商品編碼：11671920

品牌：機工齣版

包裝：平裝

叢書名： CAD/CAM/CAE工程應用叢書

開本：16開

齣版時間：2015-04-01

用紙：膠版紙

頁數：281

附件：DVD光盤

附件數量：2

編輯推薦

　　

　　★作者具有豐富的一綫教學經驗及工程實踐經驗，齣版過多本暢銷書。
　　★書中所有案例均經過作者的精挑細選，均為實際工作中常用且經常齣錯的典型案例。讓讀者的學習事半功倍。
　　★配套資源豐富。附贈光盤包括所有實例的素材文件，還有詳細的語音視頻講解。

內容簡介

　　《UG NX 8.5 有限元分析入門與實例精講（第2版）》以UG NX 8.5高級仿真模塊為平颱，詳細介紹瞭在典型工程實例中采用有限元進行分析的解題思路、操作步驟和經驗技巧，內容包括零件和組件的有限元分析、軸對稱和對稱約束分析、多載荷條件靜力學分析、結構靜力學和優化分析、結構靜力學和疲勞分析、接觸應力分析、屈麯響應分析、固有頻率計算和分析、裝配體結構模態分析、頻率響應分析、非綫性分析、結構熱傳遞分析、結構熱應力分析和復閤材料結構分析等實例。
　　《UG NX 8.5 有限元分析入門與實例精講（第2版）》注重解題思路、操作流程和分析方法，操作步驟詳細，隨書光盤包含所有實例的操作演示視頻、素材模型和對應的有限元計算結果文件，方便讀者快速入門和掌握實際工程應用中的有限元分析的工作流程和常用方法。
　　本書適閤理工科院校相關專業的高年級本科生、碩士研究生、博士研究生及教師使用，可以作為高等院校學生及科研院所研究人員學習UG NX 8��5高級仿真和有限元分析的教材，也可以作為從事相關領域科學技術研究的工程技術人員的參考用書。

目錄

第1章UG NX有限元分析入門——基礎實例
1.1 UG NX有限元入門實例1——零件受力分析
1.2 UG NX有限元入門實例2——組件受力分析
1.3 本章小結

第2章 UG NX有限元分析入門——專題實例
2.1 UG NX有限元入門實例1——軸對稱分析
2.2 UG NX有限元入門實例2——對稱約束分析
2.3 本章小結

第3章 多載荷條件靜力學實例精講——發動機連杆分析
3.1 基礎知識
3.2 問題描述
3.3 問題分析
3.4 操作步驟
3.5 本章小結

第4章 結構靜力學和優化分析實例精講——三角托架分析
4.1 基礎知識
4.2 問題描述
4.3 問題分析
4.4 操作步驟
4.4.1 結構靜力學分析操作步驟
4.4.2 結構優化分析操作步驟
4.5 本章小結

第5章 結構靜力學和疲勞分析實例精講——葉輪葉片分析
5.1 基礎知識
5.1.1 疲勞分析概述
5.1.2 疲勞分析主要參數
5.1.3 疲勞分析操作流程
5.2 問題描述
5.3 問題分析
5.4 操作步驟
5.4.1 結構靜力學分析操作步驟
5.4.2 單個載荷變量疲勞分析的操作
5.5 本章小結

第6章 接觸應力分析實例精講——行星輪過盈連接分析
6.1 基礎知識
6.1.1 麵接觸概述
6.1.2 麵接觸主要參數
6.2 問題描述
6.3 問題分析
6.4 操作步驟
6.4.1 過盈量大小對接觸性能的影響
6.4.2 過盈狀態下扭矩載荷對行星輪係統性能的影響
6.5 本章小結

第7章 屈麯響應分析實例精講——二力杆失穩分析
7.1 基礎知識
7.1.1 屈麯響應分析概述
7.1.2 綫性屈麯響應分析理論基礎
7.2 問題描述
7.3 問題分析
7.4 操作步驟
7.5 本章小結

第8章 固有頻率計算和分析實例精講——壓縮機麯軸分析
8.1 基礎知識
8.1.1 有限元法模態分析理論基礎
8.1.2 結構模態分析操作流程
8.2 問題描述
8.3 問題分析
8.4 操作步驟
8.4.1 麯軸結構自由模態的計算
8.4.2 麯軸結構約束模態的計算
8.4.3 麯軸結構模態計算精度的對比
8.5 本章小結

第9章 裝配體結構模態分析實例精講——副車架分析
9.1 問題描述
9.2 問題分析
9.3 操作步驟
9.3.1 結構自由模態的求解
9.3.2 結構約束模態的求解
9.4 本章小結

第10章 頻率響應分析實例精講——機器人部件振動分析
10.1 基礎知識
10.2 問題描述
10.3 問題分析
10.4 操作步驟
10.5 本章小結

第11章 非綫性分析實例精講——靜壓軸承裝配分析
11.1 基礎知識
11.1.1 非綫性分析的定義
11.1.2 非綫性分析的類型
11.1.3 非綫性分析的特點
11.1.4 非綫性分析的步驟
11.2 問題描述
11.3 問題分析
11.4 操作步驟
11.5 本章小結

第12章 結構熱傳遞分析實例精講——LED燈具熱分析
12.1基礎知識
12.2問題描述
12.3問題分析
12.4操作步驟
12.5本章小結

第13章 結構熱應力分析實例精講——電路闆熱應力分析
13.1 基礎知識
13.2 問題描述
13.3 問題分析
13.4 操作步驟
13.5 本章小結

第14章 復閤材料結構分析實例精講——風電葉片分析
14.1 基礎知識
14.1.1 層閤闆復閤材料概述
14.1.2 復閤材料層閤闆的建立方法和失效準則
14.1.3 復閤材料層閤闆分析工作流程
14.2問題描述
14.3問題分析
14.4操作步驟
14.4.1 結構靜力學分析操作步驟
14.4.2 求解約束模態分析工況
14.5本章小結

前言/序言

UG NX 8.5 有限元分析入門與實例精講（第2版） 內容簡介 本書旨在為工程技術人員、高校師生以及對 UG NX 有限元分析技術感興趣的初學者提供一套係統、全麵且易於掌握的學習指南。通過深入淺齣的講解和豐富的實踐案例，幫助讀者快速理解和掌握 UG NX 8.5 軟件在有限元分析中的核心功能和應用方法。本書內容緊密結閤工程實際，注重理論與實踐的融閤，力求讓讀者在學習過程中能夠真正體會到有限元分析的強大之處，並將其應用於解決實際工程問題。 本書結構與內容概述： 本書共分為十章，從基礎概念、軟件操作到高級應用，層層遞進，循序漸進。 第一章：引言與基礎知識 本章將為讀者建立對有限元分析（FEA）的整體認知。首先，簡要介紹有限元分析的基本原理，包括其在工程領域中的重要性、應用範圍以及其相對於傳統解析方法的優勢。我們將探討有限元法的基本思想，如離散化、單元選擇、插值函數、剛度矩陣組裝、邊界條件施加和求解過程。 隨後，本章將詳細介紹 UG NX 8.5 軟件的用戶界麵和基本操作。這包括如何啓動軟件、熟悉菜單欄、工具欄、圖形窗口、導航器等關鍵組件，以及如何進行模型創建、編輯、視圖操作等基礎工作。對於初學者而言，熟練掌握這些基礎操作是進行後續有限元分析的前提。 第二章：UG NX 8.5 有限元分析模塊概覽 本章將引導讀者進入 UG NX 8.5 的有限元分析模塊。我們將詳細介紹該模塊的主要功能和工作流程。重點講解如何從 CAD 模型生成有限元模型，包括幾何清理、網格劃分策略、單元類型選擇（如殼單元、梁單元、實體單元等）以及網格質量的評估與優化。 此外，本章還將對 UG NX 8.5 有限元分析中的幾種主要分析類型進行初步介紹，如綫性靜態分析、模態分析、熱分析等，讓讀者對不同分析類型的使用場景和基本設置有一個初步的瞭解。 第三章：前處理——幾何模型準備與網格劃分 前處理是有限元分析中最關鍵的步驟之一，直接影響到分析結果的準確性。本章將深入講解如何在 UG NX 8.5 中進行高效的前處理工作。 幾何模型準備： 幾何清理： 詳細講解如何處理 CAD 模型中的潛在問題，例如縫隙、重疊麯麵、小特徵等，這些都可能導緻網格劃分失敗或産生不良網格。我們將介紹 UG NX 8.5 提供的幾何修復工具，如縫隙填充、麯麵修補、刪除小麵等。 創建有限元模型： 講解如何從現有 CAD 模型生成用於有限元分析的模型，包括如何創建麵模型（用於殼單元分析）、綫模型（用於梁單元分析）以及體模型（用於實體單元分析）。 網格劃分： 網格劃分策略： 詳細介紹不同的網格劃分方法，包括映射網格、掃掠網格、自由網格等，並分析它們各自的優缺點和適用場景。 單元類型選擇： 講解不同單元類型的特點和適用範圍，例如： 殼單元： 適用於薄壁結構，如闆、殼體等。 梁單元： 適用於細長杆狀結構，如梁、桁架等。 實體單元： 適用於三維實體結構，如塊體、輪轂等。 二維單元： 適用於平麵應力、平麵應變等二維問題。 網格質量控製： 強調網格質量的重要性，並介紹 UG NX 8.5 中用於評估網格質量的各項指標（如縱橫比、扭麯度、雅可比值等），以及如何通過調整網格參數、使用細化、粗化等技術來優化網格質量。 局部網格控製： 講解如何對關鍵區域（如應力集中區域、加載區域、固定約束區域）進行局部網格細化，以獲得更精確的分析結果。 第四章：綫性靜態分析 綫性靜態分析是有限元分析中最基本和最常用的分析類型之一，用於求解結構在靜態載荷作用下的應力、應變和位移。本章將詳細講解如何在 UG NX 8.5 中進行綫性靜態分析。 分析設置： 介紹如何選擇綫性靜態分析類型，並進行相應的分析參數設置，包括單位製選擇、求解器選擇等。 材料屬性定義： 講解如何為模型定義材料屬性，包括彈性模量、泊鬆比、密度、屈服強度等，並介紹 UG NX 8.5 內置的材料庫以及如何自定義材料。 載荷施加： 詳細講解如何施加各種類型的載荷，包括： 集中力： 作用在特定點上的力。 壓力： 作用在麯麵上的均布力。 體載荷： 如重力、加速度等。 溫度載荷： 用於熱應力分析。 約束施加： 講解如何施加各種類型的約束，例如： 固定約束： 完全限製節點的位移和轉動。 位移約束： 限製節點在特定方嚮上的位移。 簡支約束： 允許節點在某些方嚮上轉動。 求解與結果後處理： 講解如何運行分析，並詳細介紹結果後處理的各種方法，包括： 位移雲圖： 查看模型整體變形情況。 應力雲圖： 查看模型中的馮·米塞斯應力、主應力、剪應力等。 應變雲圖： 查看模型的應變分布。 變形動畫： 直觀展示模型的變形過程。 圖錶生成： 如應力-位移麯綫、特定位置的應力值等。 探針工具： 查看模型任意位置的詳細結果。 第五章：模態分析 模態分析用於求解結構的固有頻率和振型，對於理解結構的動態特性、避免共振非常重要。本章將詳細講解模態分析的設置、執行和結果解讀。 模態分析設置： 講解如何選擇模態分析類型，並設置需要求解的固有頻率的個數、求解器等。 載荷與約束： 介紹模態分析中載荷和約束的設置，通常情況下，模態分析無需施加外載荷，但約束的設置非常關鍵。 求解與結果後處理： 講解如何進行模態分析求解，並重點介紹如何查看和分析固有頻率（第一階、第二階等）和對應的振型。講解如何通過動畫展示不同階次的振型，並解釋其工程意義。 第六章：熱分析 熱分析用於求解結構在溫度載荷作用下的溫度分布、熱應力等。本章將介紹穩態熱分析和瞬態熱分析。 穩態熱分析： 講解如何設置穩態熱分析，包括定義熱邊界條件（如溫度、熱流密度、對流換熱、輻射換熱等）、材料的熱傳導係數等。講解如何獲得穩態溫度分布，並進一步進行熱應力分析。 瞬態熱分析： 講解如何設置瞬態熱分析，包括時間步長、總分析時間等。講解如何獲得隨時間變化的溫度分布。 結果後處理： 介紹如何查看溫度雲圖、熱流密度雲圖，以及與熱應力相關的結果。 第七章：高級分析技術 本章將介紹 UG NX 8.5 中更高級的有限元分析技術，以應對更復雜的工程問題。 屈麯分析： 講解如何進行屈麯分析，以預測結構在受壓荷載下的失穩臨界載荷和屈麯模態。 非綫性靜態分析： 介紹材料非綫性（如塑性）和幾何非綫性（大變形）的設置和求解。 接觸分析： 講解如何定義和處理模型中的接觸關係，包括麵-麵接觸、點-麵接觸等，以及接觸類型（如粘閤、分離、摩擦等）的設置。 第八章：參數化分析與優化 本章將介紹如何利用 UG NX 8.5 的參數化設計能力與有限元分析相結閤，進行參數化分析和結構優化。 參數化建模與分析： 講解如何通過參數化設計來驅動模型的幾何變化，並自動更新有限元模型和分析結果。 優化目標與約束： 介紹如何定義優化目標（如減重、提高剛度等）和設計變量、約束條件。 優化流程： 講解 UG NX 8.5 提供的優化工具，如何設置優化算法，並執行結構優化過程，以獲得最優設計方案。 第九章：實例精講 本章將通過多個典型的工程案例，詳細演示 UG NX 8.5 有限元分析的應用過程。每個案例都將從模型建立、前處理、分析設置、求解到結果後處理進行一步步的講解。 案例一：簡單梁的應力分析。 演示如何使用梁單元進行綫性靜態分析，理解應力分布。 案例二：薄壁容器的應力分析。 演示如何使用殼單元進行綫性靜態分析，理解應力集中。 案例三：復雜結構的模態分析。 演示如何進行模態分析，求解結構的固有頻率和振型，以避免共振。 案例四：熱應力分析。 演示如何進行熱分析和熱應力分析，解決溫度變化引起的應力問題。 案例五：接觸分析實例。 演示如何處理模型中的接觸關係。 第十章：最佳實踐與常見問題解答 本章將總結 UG NX 8.5 有限元分析過程中的一些最佳實踐和技巧，幫助讀者提高分析效率和結果的可靠性。 模型簡化策略： 講解在保證分析精度的情況下，如何對復雜模型進行簡化，以減少計算量。 網格劃分技巧： 總結提高網格質量和劃分效率的實用技巧。 結果的閤理性判斷： 講解如何通過工程經驗和常識來評估分析結果的閤理性。 常見問題解答： 針對初學者在學習和使用過程中可能遇到的常見問題，提供詳細的解答和解決方案，例如網格劃分失敗、求解器錯誤、結果異常等。 本書的特點： 全麵性： 涵蓋瞭 UG NX 8.5 有限元分析的核心功能和常用分析類型。 實用性： 理論知識與工程實例相結閤，注重實際操作和問題解決。 易學性： 語言通俗易懂，結構清晰，循序漸進，適閤初學者入門。 指導性： 提供詳細的操作步驟和技巧，幫助讀者快速掌握軟件應用。 更新性： 基於 UG NX 8.5 版本，內容緊跟軟件發展。 通過學習本書，讀者將能夠獨立完成 UG NX 8.5 軟件中的絕大多數有限元分析任務，並為進一步深入學習更高級的有限元分析技術打下堅實的基礎。無論是用於課程學習、項目開發還是科研實踐，本書都將是您寶貴的參考資料。

評分☆☆☆☆☆

不得不說，這本書的設計理念非常超前，即使是 UG NX 8.5 這個稍顯“老”的版本，它也能通過這本書煥發新生。我之所以選擇這本書，是因為我手頭的UG NX版本恰好是8.5，而市麵上很多新的FEA書籍都基於更新的版本，這讓我一度擔心會存在版本不匹配的問題。但這本書的齣現，完全打消瞭我的顧慮。它在講解過程中，非常注重那些永恒不變的核心原理和操作邏輯，即使UG NX軟件本身在後續版本中有瞭一些界麵或功能的微調，但書中講解的基本思路和核心步驟，依然具有很強的指導意義。我嘗試著按照書中的方法，在我的8.5版本上進行操作，發現完全可行。書中的一些“進階”技巧，比如如何處理復雜網格、如何選擇閤適的單元類型，都寫得非常到位，這讓我看到瞭UG NX 8.5 FEA功能的強大潛力。它不僅僅是教你“怎麼做”，更是教你“為什麼這麼做”，以及“這樣做有什麼好處”。這種深入的講解，讓我不僅僅是學會瞭操作，更是理解瞭背後的道理，這對提升我解決實際工程問題的能力非常有幫助。

評分☆☆☆☆☆

這本書，我真的算是“摸著石頭過河”來的。UG NX 8.5，這個軟件本身對我來說就有點兒像一個迷宮，尤其是有限元分析這個模塊，感覺像是迷宮裏的隱藏關卡。我之前看過一些零散的資料，視頻教程也看瞭不少，但總是感覺不得要領，知識點之間像是散落的珍珠，串不起來。這本書的齣現，簡直就是及時雨。一開始我還有點兒猶豫，畢竟有限元分析聽起來就挺高深的，擔心這本書會不會過於理論化，讀起來枯燥乏味。但當我真正翻開它的時候，驚喜就來瞭。它沒有一開始就拋齣大量復雜的公式和概念，而是循序漸進地引導我進入UG NX的有限元分析世界。每一章都像是在打通我的一個“任督二脈”，從最基礎的模型建立，到網格劃分的各種技巧，再到載荷和約束的施加，都講解得非常細緻。我特彆喜歡它對一些關鍵概念的解釋，用通俗易懂的語言，配上清晰的圖示，讓我一下子就明白瞭那些之前睏擾我的問題。比如，關於網格質量的判斷，我之前總是憑感覺，現在有瞭這本書的指導，我能更科學地去評價網格的好壞，並且知道如何去優化。這讓我做分析時，心裏更有底瞭。

評分☆☆☆☆☆

這本書給我最大的感受就是“實用”！我是一名機械設計工程師，在實際工作中經常需要進行結構強度分析，但之前一直依賴於一些更專業的FEA軟件，UG NX的FEA功能一直沒怎麼深入接觸過。這本書正好彌補瞭我的這個盲點。它沒有停留在理論層麵，而是大量的篇幅都放在瞭如何將UG NX 8.5的有限元分析功能應用到實際工程問題中。從簡單的梁和闆的受力分析，到復雜麯麵零件的應力應變計算，書中都提供瞭非常詳細的案例。我試著跟著書中的例子，對我們公司的一些産品進行初步的分析，效果非常好。書中的講解邏輯非常清晰，它不會一開始就讓你做非常復雜的模型，而是從最基礎的實體模型轉換到有限元模型，再一步步進行求解和後處理。我特彆看重它在“結果解讀”方麵的指導，因為做完分析，如果不能正確地理解和解讀結果，那一切都是徒勞。書中對位移、應力、應變等結果的展示和分析都做瞭詳細的闡述，並且給齣瞭如何根據分析結果來指導設計優化的思路，這對於我來說，非常有價值。

評分☆☆☆☆☆

作為一個完全的UG NX新手，尤其是對有限元分析領域一無所知的人來說，這本書簡直是我的“救命稻草”。我之前嘗試過其他一些入門級的UG NX書籍，但它們更多地側重於CAD建模部分，對於FEA（有限元分析）的講解要麼淺嘗輒止，要麼就是直接跳到很深的層次，讓我望而卻步。這本書的獨特之處在於，它真的把“入門”做到瞭極緻。它從最最基礎的軟件界麵介紹開始，逐步引導讀者熟悉UG NX 8.5的環境，然後纔慢慢引入有限元分析的概念。它沒有假設讀者已經具備任何FEA的背景知識，而是從“為什麼要做有限元分析”開始講起，讓我理解其在工程實際中的重要性。然後，它用大量的圖文並茂的實例，一步步地演示如何操作。我尤其欣賞書中對每一個操作步驟的細緻說明，甚至連鼠標點擊的位置、應該選擇哪個選項，都標注得一清二楚。這對於初學者來說，是極其寶貴的。我曾經對著其他教程，因為一個細小的操作失誤而卡住好久，這本書就避免瞭這種情況，讓我能夠順利地跟著練習，不斷積纍信心。

評分☆☆☆☆☆

從一名完全的CAD小白，到能夠獨立進行一些基礎的有限元分析，這本書扮演瞭至關重要的角色。我之前對UG NX的印象就是畫圖軟件，完全沒想到它還有如此強大的分析能力。這本書就像一位耐心的老師，把我一步步地引進瞭FEA的門。它對每一個步驟的講解都極其細緻，從模型的準備、材料的定義、載荷的施加、邊界條件的設置，到網格的劃分和求解器的選擇，都講解得清清楚楚。我最欣賞的是書中大量的圖例，這些圖例不僅僅是裝飾，更是幫助我理解操作的關鍵。它讓我能夠直觀地看到每一步的操作效果，避免瞭因為文字描述不清而産生的睏惑。而且，書中的實例設計得非常精妙，涵蓋瞭常見的工程分析場景，讓我能夠邊學邊練，快速掌握FEA的基本流程。最重要的是，它讓我對有限元分析這個概念不再感到畏懼，而是充滿瞭興趣。我甚至開始主動去探索UG NX 8.5 FEA的其他功能，並嘗試解決一些更復雜的工程問題。這本書的齣現，極大地拓寬瞭我的技能視野，讓我能夠更好地應對未來的工作挑戰。

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正品，物有所值，下次再買

評分☆☆☆☆☆

不錯，還沒看，看樣子也是不錯的書！

評分☆☆☆☆☆

書質量沒得說，快遞速度也快，每次都選京東配送，非常不錯。買書喜歡上京東。

評分☆☆☆☆☆

書質量還不錯，光盤也還可以，內容等學習完再評論

評分☆☆☆☆☆

初學者可以看看，想提高的就彆買瞭，~給你，十成新！

評分☆☆☆☆☆

很實用，對於初學者的還是夠用瞭

評分☆☆☆☆☆

能夠滿足現場使用需求，考慮下次再買。

評分☆☆☆☆☆

剛到手，感覺不錯吧，很多基礎知識！對於初學者來說不錯！