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第1章　有限元分析方法及NX Nastran的由来1

1.1　有限元分析方法介绍1

1.1.1　有限单元法的形成1

目录1

1.1.2　有限元法的基本思路3

1.1.3　有限元法的计算步骤5

1.1.4 有限元法的进展与应用9

1.2 NX Nastran的由来10

1.2.1 Nastran程序的起源10

1.2.2 NX Nastran的由来10

1.3 NX Nastran软件功能介绍11

1.3.1　产品描述11

1.3.2　产品模块配置12

1.3.3　产品功能及特性12

2.1 前处理29

2.1.1　几何模型创建或读入29

第2章　有限元法在NX Nastran中实现的一般流程29

2.1.2　定义属性30

2.1.3　划分网格，得到有限元分析模型30

2.2　求解31

2.2.1　边界条件施加31

2.2.2　求解31

2.3　后处理31

3.1.1　离散化结构的描述33

3.1 NX Nastran有限元模型的一般知识33

第3章　NX Nastran输入输出文件基本构造33

3.1.2　NX Nastran的输入文件结构36

3.1.3　NX Nastran的输出文件38

3.1.4　NX Nastran输入数据43

3.1.5　建立有限元模型的基本策略46

3.1.6　有限元分析的前后处理49

3.2　执行控制与情况控制49

3.2.1　执行控制语句49

3.2.2　情况控制指令51

4.1　节点55

第4章　点和坐标系统55

4.2　标量点56

4.3　坐标系56

4.3.1　基本坐标系56

4.3.2　局部坐标系57

第5章　NX Nastran单元库及常用单元类型60

5.1　概述60

5.2　标量单元60

5.3.1　杆单元（CONROD）63

5.3　线单元63

5.3.2　杆单元（CROD）65

5.3.3　杆单元（CTUBE）65

5.3.4　简单梁单元（CBAR）66

5.3.5　复杂梁单元（CBEAM）70

5.3.6　曲梁元（CBEND）73

5.4　面单元75

5.4.1 四边形板元（CQUAD4）76

5.4.2　三角形板元（CTRIA3）77

5.4.3　壳单元性质（PSHELL）78

5.4.4　例题79

5.4.5　剪力板单（CSHEAR）81

5.4.6　其他平面单元83

5.5　体单元86

5.5.1　六面体单（CHEXA）86

5.5.2　五面体单（CPENTA）87

5.5.3 四面体单元（CTETRA）88

5.5.4　体单元性质（PSOLID）89

5.6　约束单元90

5.6.1 刚性梁单元（RBAR）90

5.6.2 刚性体单元（RBE2）90

5.6.3　均方加权约束单元（RBE3）92

第6章　材料特性93

6.1　各向同性材料（MAT1）93

6.2　二维各向异性材料（MAT2）94

6.3　轴对称体正交异性材料（MAT3）95

6.4　二维正交异性材料（MAT8）96

6.5　三维各向异性材料（MAT9）97

6.6　层复合材料（PCOMP）98

第7章　载荷和边界条件99

7.1 概述99

7.2　集中载荷101

7.3　分布载荷103

7.3.1　作用于一维单元上的分布载荷（PLOAD1）103

7.3.2　作用于三角或四边形面上的均匀分布压力（PLOAD）105

7.3.4　作用于二维或三维单元面上的分布压力（PLOAD4）106

7.3.3　作用于二维单元上的均匀分布压力（PLOAD2）106

7.4　重力和离心力（GRAV，RFORCE）108

7.5　强迫位移109

7.6　热载110

7.7　组合载荷112

7.8　约束处理114

7.8.1 单点约束114

7.8.2　多点约束117

8.2.1　确定物理模型120

8.2　一般解题过程120

第8章　线性静力分析120

8.1　基本有限元方程120

8.2.2　建立有限元模型的输入数据文件121

8.2.3　运行NX Nastran并输出结果127

8.2.4　检验结果130

8.3　建立有限元模型的指南133

8.3.1　单元选择133

8.3.2　网格密度135

8.3.3　网格过渡138

8.3.4　对称性146

8.3.5　用户界面148

8.4　有限元模型的检验150

8.4.1　前处理检查150

8.4.2　诊断工具155

8.4.3　应力的误差评估163

8.5　例题165

8.5.1　在均布压力载荷作用下的矩形板165

8.4.4　后处理检查165

8.5.2　齿轮齿的简单应力分析176

第9章　模态分析186

9.1　基本有限元方程186

9.2　质量187

9.2.1　质量矩阵187

9.2.3　质量单位188

9.3　特征值解法188

9.2.2　质量188

9.3.1　跟踪法189

9.3.2　变换法189

9.3.3　兰索士法189

9.3.4　特征值方法的比较190

9.4　输入文件说明190

9.4.1　执行控制190

9.4.2　情况控制190

9.4.3　模型数据191

9.5.1　两自由度模型192

9.5　例题192

9.5.2　悬臂梁模型196

9.5.3　四分之一板模型205

9.5.4　轿车框架模型211

第10章　线性屈曲分析223

10.1　基本有限元方程223

10.2　屈曲分析步骤225

10.3.1　执行控制226

10.3.2　情况控制226

10.3　输入文件说明226

10.3.3　模型数据227

10.4　例题228

10.4.1　经典欧拉梁屈曲228

10.4.2　侧向屈曲237

10.4.3　平面刚架屈曲242

10.4.4　承受均匀轴向载荷的圆筒屈曲245

10.4.5　多个屈曲分析250

附录　基本术语英汉对照表252

参考文献261