CAE仿真软件ZWSim及其研发实践

本书在介绍有限元理论基础及基本分析方法的基础上，基于国产CAE仿真软件ZWSim，对结构力学、热传导、动力学及非线性问题的有限元分析过程进行具体的介绍。读者通过对有限元方法理论和具体软件分析过程的同步学习，可以真正理解有限元方法的本质，更好地应用国产CAE仿真软件解决实际的工程问题。

丛书前言<br />前言<br />第1章　概述<br />1.1　有限元方法的历史和发展过程　 / 1<br />1.2　CAE工业软件的产生及发展　 / 6<br />1.3　中望仿真软件　 / 8<br />第2章　有限元方法的理论基础<br />2.1　有限元方法的基本思想　 / 10<br />2.2　有限元方法的数学基础　 / 11<br />2.2.1　微分方程的等效积分形式　 / 11<br />2.2.2　加权余量法　 / 13<br />2.2.3　里兹法　 / 14<br />2.3　有限元方法的力学基础　 / 16<br />2.3.1　弹性力学的基本方程　 / 16<br />2.3.2　虚位移原理　 / 19<br />第3章　杆梁结构有限元法　　<br />3.1　杆单元　 / 22<br />3.1.1　位移函数及形函数　 / 23<br />3.1.2　几何关系及物理关系　 / 25<br />3.1.3　刚度方程　 / 26<br />3.1.4　坐标变换　 / 27<br />3.1.5　总刚矩阵　 / 30<br />3.2　梁单元　 / 30<br />3.2.1　位移函数及形函数　 / 31<br />3.2.2　刚度矩阵　 / 35<br />3.2.3　等效节点载荷　 / 37<br />第4章　平面问题有限元法　　<br />4.1　平面问题的定义　 / 39<br />4.1.1　平面应力问题　 / 39<br />4.1.2　平面应变问题　 / 41<br />4.2　结构离散　 / 42<br />4.3　三角形单元　 / 43<br />4.3.1　位移函数及形函数　 / 43<br />4.3.2　几何关系及物理关系　 / 48<br />4.3.3　刚度方程　 / 49<br />4.3.4　总刚矩阵　 / 51<br />4.3.5　等效节点载荷　 / 52<br />4.3.6　几何约束处理　 / 55<br />4.3.7　线性方程组求解　 / 56<br />第5章　空间问题有限元法　　<br />5.1　位移函数及形函数　 / 58<br />5.2　几何关系及物理关系　 / 60<br />5.3　单元刚度矩阵　 / 62<br />第6章　等参单元　　<br />6.1　等参变换　 / 64<br />6.1.1　坐标变换　 / 64<br />6.1.2　偏导数变换　 / 65<br />6.1.3　单元刚度矩阵　 / 67<br />6.2　等参变换的条件　 / 68<br />6.3　数值积分　 / 69<br />6.3.1　牛顿-科茨积分　 / 70<br />6.3.2　高斯积分　 / 71<br />第7章　ZWSim平台及仿真实例　　<br />7.1　ZWSim Structural介绍　 / 74<br />7.2　ZWSim Structural仿真分析过程　 / 77<br />7.3　ZWSim Structural静力学仿真实例　 / 83<br />第8章　热传导问题　　<br />8.1　热传导问题基本方程　 / 99<br />8.2　有限元分析过程　 / 101<br />8.3　ZWSim仿真分析实例　 / 105<br />8.3.1　实例一：功率器件散热器的稳态传热分析　 / 105<br />8.3.2　实例二：热压板的瞬态传热分析　 / 112<br />第9章　动力学问题　　<br />9.1　动力学问题基本方程　 / 122<br />9.2　有限元分析过程　 / 123<br />9.3　ZWSim仿真分析实例　 / 129<br />9.3.1　实例一：发电机支架的模态分析　 / 129<br />9.3.2　实例二：发电机支架的谐响应分析　 / 138<br />9.3.3　实例三：发电机支架的响应谱分析　 / 152<br />第10章　结构稳定性问题　　<br />10.1　稳定性问题的有限元解法　 / 171<br />10.2　ZWSim仿真分析实例　 / 174