基于HyperWorks的结构优化设计技术

序

序言

前言

绪论

第一节优化驱动的设计过程

第二节Hyperworks软件功能简介

第三节有限元法的基本思想与分析步骤

思考题

上篇有限元前、后处理技术

HyperMesh

第一章HyperMesh入门

第一节HyperMesh概述

第二节用户环境及文件操作

第三节面板菜单的使用

第四节模型的组织管理

第五节显示控制

第六节HyperMesh入门示例

思考题

第二章几何清理

第一节CAD模型的导入与修复

第二节创建中面

第三节几何模型的简化

第四节改善几何模型的拓扑结构

思考题

第三章网格划分

第一节一维单元的划分

第二节二维单元网格划分

第三节三维单元网格划分

思考题

第四章网格质量检查

第一节网格质量的检查与编辑

第二节质量指标(QI)对单元质量

的评价与优化

思考题

第五章有限元分析模型的建立

第一节求解器的输入文件格式与卡片

第二节创建边界条件

思考题

第六章HyperMesh后处理及

HyperView简介

第一节HyperMesh后处理功能简介

第二节专业的后处理平台HyperView

思考题

下篇结构优化设计基础

optiStruct

第七章optiStruct概述

第一节0ptiStruct结构优化方法简介

第二节OptiStlllct优化设计的数学基础

第三节0ptistruct结构响应

第四节0plistruct结构优化设计流程

思考题

第八章拓扑优化

第一节拓扑优化概述

第二节制造工艺约束

第三节拓扑优化示例

思考题

第九章形貌优化

第一节形貌优化概述

第二节形貌优化示例

思考题

第十章形状优化

第一节HyperMorph简介

第二节形状优化概述

第三节形状优化示例

思考题

第十一章尺寸优化

第一节尺寸优化概述

第二节尺寸优化示例

思考题

附录AHyperWorks的安装

附录BCAE分析中常用的计量

单位

参考文献

　　本书主要基于HyperWorks8．O软件介绍有限元分析及结构优化设计技术的基本概念、优化分析方法和过程。全书分绪论、上篇和下篇。绪论部分介绍优化驱动的设计流程，并通过实例介绍OptiStruct结构优化设计过程，简单概述HyperWorks软件功能及有限元分析步骤。上篇主要介绍HyperWorks有限元前后处理技术HyperMeshP以及HyperView，包括HyperMesh入门、几何清理、网格划分、网格质量检查、有限元分析模型的建立、HyperMesh后处理及Hyperview简介等内容。下篇主要介绍HyperWorks的结构优化技术，包括用于概念设计阶段的拓扑优化、形貌优化技术，用于详细设计阶段的形状优化、尺寸优化技术。为了方便读者学习和掌握各章节内容，本书在内容编排上注重以典型示例带动相关内容的学习，并在各章节设置思考题。本书的附录提供HyperWorks软件的安装以及CAE分析中常用的计量单位。　　本书主要介绍有限元分析及结构优化设计技术的基本概念、优化分析方法和过程。　　本书分上、下两篇。上篇主要介绍HyperWorks有限元前、后处理技术，包括HyperMesh入门、几何清理、网格划分、网格质量检查、有限元分析模型的建立、HyperMesh后处理及HyperView简介等内容；下篇主要介绍HyperWorks的结构优化技术，包括OptiStruct概述、拓扑优化、形貌优化、形状优化以及尺寸优化技术。　　为了方便读者学习和掌握各章节内容，本书在内容编排上注重以典型示例带动相关内容的学习，并在各章节设置了思考题。本书的示例与思考题中所用的模型文件，读者可通过机械工业出版社网站http：／／www．cmpedu．com下载，也可以通过E-mail向作者索取。　　本书为Altair中国公司认可的HyperWorks软件培训用书，可作为高等学校车辆工程及相关专业的有限元分析和优化设计教材，或CAE入门人员的自学和培训教材，也可供汽车、航空航天、重装备、国防、消费品等行业的工程技术人员参考。