SOLIDWORKS Simulation高级教程（2018版）

适读人群 ：企业工程设计人员和大专院校、职业技术院校相关专业师生
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4大特点
● SOLIDWORKS公司官方指定在中国大陆出版的培训教程
● CSWP全球专业认证考试培训教程
● 迄今为止科学而体系完整的一套SOLIDWORKS系列培训教程
● 丛书累计销量超45万册，多次荣登同类书排行榜榜首

5大改进
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● 修正部分素材文件和教程不对应的问题
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● 修正按操作步骤执行无法达到教程中效果的问题
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《SOLIDWORKS Simulation高级教程（2018版）》是根据DS SOLIDWORKS公司发布的《SOLIDWORKS Simulation 2018：SOLIDWORKS Simulation Professional》编译而成的，着重介绍了使用Simulation软件对SOLIDWORKS模型进行有限元分析的进阶方法和相关技术。本教程有配套练习文件，详见“本书使用说明”。本教程提供300分钟高清语音教学视频，扫描书中二维码即可免费观看。
本教程在保留了原版教程精华和风格的基础上，按照中国读者的阅读习惯进行编译，配套教学资料齐全，适合企业工程设计人员和大专院校、职业技术院校相关专业师生使用。

序
前言
本书使用说明
绪论1
0.1SOLIDWORKS Simulation概述1
0.2SOLIDWORKS Simulation Professional的使用条件1
第1章零件的频率分析2
1.1模式分析基础2
1.1.1材料属性3
1.1.2频率与模式形态3
1.1.3基本频率3
1.2实例分析：音叉4
1.3关键步骤4
1.4带支撑的频率分析4
1.4.1综合结果5
1.4.2频率分析的位移结果7
1.5不带支撑的频率分析8
1.5.1刚体模式9
1.5.2基础频率9
1.5.3载荷的影响9
1.6带有载荷的频率分析9
1.7总结10
练习1-1汽车悬架防水壁的频率分析11
练习1-2吹风机风扇的频率分析12
练习1-3涡轮的频率分析16
第2章装配体的频率分析18
2.1实例分析：发动机支架18
2.2关键步骤18
2.3全部接合接触条件18
2.3.1远程质量19
2.3.2连接装配体各零件20
2.4接合与允许穿透接触条件22
2.5总结24
练习颗粒分离器的频率分析24
第3章屈曲分析26
3.1屈曲分析基础26
3.1.1线性和非线性屈曲分析26
3.1.2屈曲安全系数（BFS）27
3.1.3屈曲分析需要注意的事项27
3.2实例分析：粒子分离器27
3.3关键步骤27
3.3.1结论29
3.3.2计算屈曲载荷29
3.3.3结果讨论29
3.3.4先屈曲还是先屈服30
3.4总结30
练习3-1凳子的屈曲分析30
练习3-2柜子的屈曲分析34
第4章工况38
4.1工况概述38
4.2实例分析：脚手架38
4.2.1项目描述38
4.2.2环境载荷38
4.2.3恒定载荷38
4.2.4可变载荷39
4.2.5载荷组合39
4.2.6关键步骤39
4.2.7初始工况44
4.3总结47
第5章子模型48
5.1子模型概述48
5.2实例分析：脚手架模型48
5.2.1项目描述48
5.2.2关键步骤49
5.3子实例分析50
5.3.1选择子模型组件51
5.3.2子模型约束52
5.4总结54
第6章拓扑分析55
6.1拓扑分析概述55
6.2实例分析：山地车后减震器的联动臂55
6.3目标和约束56
6.4制造控制57
6.5网格的影响58
6.6拓扑分析中的工况59
练习凳子的拓扑分析62
第7章热力分析64
7.1热力分析基础64
7.1.1热传递的机理64
7.1.2热力分析的材料属性66
7.2实例分析：芯片组67
7.3关键步骤67
7.4稳态热力分析67
7.4.1接触热阻68
7.4.2绝热70
7.4.3初始温度70
7.4.4热力分析结果70
7.4.5热流量71
7.4.6热流量结果72
7.5瞬态热力分析73
7.5.1输入对流效应74
7.5.2瞬态数据传感器75
7.5.3结果对比76
7.6载荷随时间变化的瞬态热力分析76
7.6.1时间曲线77
7.6.2温度曲线77
7.7使用恒温器的瞬态热力分析78
7.8总结79
练习杯罩的热力分析80
第8章带辐射的热力分析82
8.1实例分析：聚光灯装配体82
8.2关键步骤82
8.3稳态分析83
8.3.1分析参数回顾87
8.3.2热流量奇异性88
8.4总结88
第9章高级热应力2D简化89
9.1热应力分析概述89
9.2实例分析： 金属膨胀节89
9.3关键步骤90
9.4热力分析90
9.4.12D简化91
9.4.2指定温度条件94
9.4.3热力分析中网格划分的注意事项94
9.5热应力分析95
9.5.1从SOLIDWORKS Flow Simulation中输入温度及压力96
9.5.2零应变时的参考温度96
9.63D模型100
9.7总结101
练习9-1芯片测试装置102
练习9-2储气罐的热应力分析107
练习9-3热电冷却器的热应力分析110
第10章疲劳分析113
10.1疲劳的概念113
10.1.1疲劳导致的破坏阶段113
10.1.2高、 低疲劳周期113
10.2基于应力-寿命（SN）的疲劳114
10.3实例分析：压力容器115
10.4关键步骤115
10.5热力算例116
10.6热应力算例116
10.7静态压力（Static Pressure）算例117
10.8疲劳术语119
10.9疲劳算例120
10.9.1从材料弹性模量派生122
10.9.2恒定振幅事件交互122
10.9.3交替应力的计算123
10.9.4平均应力纠正123
10.9.5疲劳强度缩减因子124
10.9.6损坏因子图解124
10.9.7损坏结果讨论125
10.10静载疲劳算例（选做）126
10.10.1疲劳分析中的静载126
10.10.2查找周期峰值127
10.11总结128
练习10-1篮圈的疲劳分析129
练习10-2拖车挂钩的疲劳分析133
第11章变幅疲劳分析134
11.1实例分析：汽车悬架134
11.2关键步骤135
11.3疲劳算例136
11.3.1变幅疲劳事件137
11.3.2雨流记数法137
11.3.3变载荷曲线138
11.3.4雨流记数箱140
11.3.5随机载荷历史的噪声140
11.3.6疲劳强度缩减因子140
11.3.7雨流矩阵图143
11.3.8结果143
11.4总结144
第12章跌落测试分析145
12.1跌落测试分析简介145
12.2实例分析：照相机145
12.3关键步骤145
12.4硬地板跌落测试146
12.4.1跌落测试参数146
12.4.2动态分析148
12.4.3设置冲击后的求解时间149
12.4.4测试结果149
12.4.5线性求解与非线性求解150
12.5弹性地板跌落测试152
12.6弹塑性材料模型154
12.6.1弹塑性材料模型参数154
12.6.2弹塑性材料模型对比结果155
12.6.3讨论155
12.7接触条件下的跌落测试（选做）156
12.8总结157
练习夹子的跌落测试157
第13章优化分析160
13.1优化分析的概念160
13.2实例分析：压榨机壳体160
13.3关键步骤161
13.4静应力分析和频率分析161
13.5优化分析方法162
13.6设计算例162
13.6.1优化目标163
13.6.2设计变量164
13.6.3定义约束 165
13.6.4约束的公差166
13.6.5约束定义的过程 166
13.6.6后处理优化结果167
13.6.7局部趋向图表170
13.7总结170
练习13-1悬臂支架的优化分析170
练习13-2散热器的优化分析172
第14章压力容器分析174
14.1实例分析：压力容器174
14.2关键步骤174
14.2.1应力强度175
14.2.2膜片应力和弯曲应力（应力线性分布）175
14.2.3基本应力强度限制175
14.3压力容器分析方法176
14.3.1载荷工况的组合176
14.3.2总体膜片主应力强度177
14.4进孔接头法兰和端盖178
14.5总结181

DS SOLIDWORKS公司是一家专业从事三维机械设计、工程分析、产品数据管理软件研发和销售的国际性公司。SOLIDWORKS软件以其优异的性能、易用性和创新性，极大地提高了机械设计工程师的设计效率和设计质量，目前已成为主流3D CAD软件市场的标准，在全球拥有超过500万的用户。DS SOLIDWORKS公司的宗旨是：to help customers design better products and be more successful——让您的设计更精彩。
“SOLIDWORKS公司官方指定培训教程”是根据DS SOLIDWORKS公司最新发布的SOLIDWORKS 2018软件的配套英文版培训教程编译而成的，也是CSWP全球专业认证考试培训教程。本套教程是DS SOLIDWORKS公司唯一正式授权在中国大陆出版的官方指定培训教程，也是迄今为止出版的最为完整的SOLIDWORKS公司官方指定培训教程。
本套教程详细介绍了SOLIDWORKS 2018软件和Simulation软件的功能，以及使用该软件进行三维产品设计、工程分析的方法、思路、技巧和步骤。值得一提的是，SOLIDWORKS 2018不仅在功能上进行了600多项改进，更加突出的是它在技术上的巨大进步与创新，从而可以更好地满足工程师的设计需求，带给新老用户更大的实惠！
《SOLIDWORKS高级装配教程（2018版）》是根据DS SOLIDWORKS公司发布的《SOLIDWORKS 2018:SOLIDWORKS Assembly Modeling》编译而成的，着重介绍了使用SOLIDWORKS软件进行大型、复杂装配体设计的高级技巧和相关技术。
本套教程在保留了原版教程精华和风格的基础上，按照中国读者的阅读习惯进行编译，使其变得直观、通俗，让初学者易上手，让高手的设计效率和质量更上一层楼！
本套教程由DS SOLIDWORKS公司亚太区资深技术总监陈超祥先生和大中国区技术总监胡其登先生担任主编，由杭州新迪数字工程系统有限公司副总经理陈志杨负责审校。承担编译、校对和录入工作的有陈志杨、张曦、王绍清、叶伟、胡智明、刘红政、李鹏等杭州新迪数字工程系统有限公司的技术人员。杭州新迪数字工程系统有限公司是DS SOLIDWROKS公司的密切合作伙伴，拥有一支完整的软件研发队伍和技术支持队伍，长期承担着SOLIDWORKS核心软件研发、客户技术支持、培训教程编译等方面的工作。本套教程的操作视频由SOLIDWORKS高级咨询顾问李伟制作。在此，对参与本套教程编译和视频制作的工作人员表示诚挚的感谢。
由于时间仓促，书中难免存在疏漏和不足之处，恳请广大读者批评指正。

陈超祥 胡其登
2018年3月