機電系統(tǒng)性能分析技術

前言
緒論
第1章機電系統(tǒng)性能分析概述
11機電系統(tǒng)優(yōu)化設計概述
111優(yōu)化設計問題的引例
112優(yōu)化設計的數(shù)學模型
113優(yōu)化設計問題的分類
114優(yōu)化設計的一般步驟
115常用的優(yōu)化方法及其特點
12機電系統(tǒng)有限元法分析概述
121有限元法引例
122有限元法的計算步驟
第2章機電系統(tǒng)優(yōu)化設計的理論
基礎
21函數(shù)的某些基本概念及性質(zhì)
211函數(shù)的等值面(線)
212函數(shù)的方向?qū)?shù)與梯度
213函數(shù)的泰勒展開式
214函數(shù)的凸性
22無約束優(yōu)化問題的極值條件
23有約束優(yōu)化問題的極值條件
24優(yōu)化問題的數(shù)值計算迭代法
241數(shù)值計算迭代法的基本思想及其
格式
242迭代計算的終止準則
第3章機電系統(tǒng)優(yōu)化設計中常用的優(yōu)化
方法
31一維搜索的優(yōu)化方法
311概述
312搜索區(qū)間的確定
313黃金分割法
314二次插值法
32無約束優(yōu)化方法
321坐標輪換法
322鮑威爾法
323梯度法
324牛頓法
325變尺度法
33線性規(guī)劃問題優(yōu)化方法
331線性規(guī)劃的標準形式與基本
性質(zhì)
332單純形法
34約束優(yōu)化方法
341隨機方向搜索法
342復合形法
343懲罰函數(shù)法
35多目標及離散變量優(yōu)化方法
351多目標優(yōu)化概述
352統(tǒng)一目標函數(shù)法
353離散變量優(yōu)化問題
第4章機電系統(tǒng)優(yōu)化設計實例及
MATLAB優(yōu)化工具箱介紹
41汽車轉向梯形的優(yōu)化設計
42螺栓組聯(lián)接的優(yōu)化設計
43圓柱齒輪減速器的優(yōu)化設計
44注塑機合模系統(tǒng)的優(yōu)化設計
45起重機工作機構的優(yōu)化設計
46MATLAB優(yōu)化工具箱
461MATLAB介紹
462MATLAB的優(yōu)化工具箱
463線性規(guī)劃問題
464非線性規(guī)劃問題
465其他問題介紹
第5章液壓系統(tǒng)的建模與仿真
51液壓系統(tǒng)計算機仿真的重要性
52計算機仿真的基本概念
53系統(tǒng)數(shù)學模型的建立
54系統(tǒng)模型的求解
55四階龍格-庫塔法
56液壓系統(tǒng)仿真實例
57運用MATLAB編寫程序求解
58運用Simulink搭建仿真模型求解
581Simulink的功能
582Simulink的特點
583基于Simulink 建模方法
第6章彈性力學基礎理論
61引言
62彈簧系統(tǒng)的剛度矩陣
621單個彈簧系統(tǒng)的分解與合成
622組合彈簧的剛度矩陣
623方程求解（約束條件的引入）
624實例分析
63桿系結構的有限元法簡介
631離散化
632單元分析
633整體分析
634支撐條件的引入
64彈性力學的基本知識
641材料力學與彈性力學的關系
642彈性力學的假設
643應力的基本概念
644虛功原理
645彈性力學的三個基本方程
646彈性力學的平面問題
第7章有限元法理論基礎
71結構靜力學問題的有限元法
711平面問題的有限元模型
712軸對稱問題的有限元法
713空間問題有限元法
714等參數(shù)有限元法簡介
715單元與整體分析簡介
72結構動力學問題的有限元法
721運動方程
722質(zhì)量方程
723阻尼矩陣簡介
724結構自振頻率與振型
725振型疊加法求解結構的受迫
振動
73結構非線性有限元法簡介
731塑性力學問題
732大位移問題
第8章ANSYS分析基礎
81初步接觸ANSYS
811平面剛架靜力分析
812工字懸臂梁應力分析
82ANSYS分析的基本步驟
83文件管理
831文件說明
832ANSYS數(shù)據(jù)庫中存儲的數(shù)據(jù)
84有限元模型的創(chuàng)建
841實體建模的概念
842坐標系
843工作平面
8442D體素
845圖元的繪制、編號及刪除
846布爾操作
847單元屬性
848網(wǎng)格劃分
849模型修正
85加載、求解、結果后處理
851載荷分類
852加載
853求解
854結果后處理
86結構靜力分析過程與步驟
861建立模型
862施加載荷并求解
863檢查結果
87標準光盤處于高速運行時的應力實例
分析
871建立模型
872盤面的網(wǎng)格劃分
873定義邊界條件
874求解
875查看結果
88薄壁圓筒受力分析
89軸類零件受拉分析
810三角托架靜力分析實例
811齒輪泵應力分析
812動力學分析的過程與步驟
8121模態(tài)分析
8122諧響應分析
8123瞬態(tài)動力學分析
813帶孔法蘭模態(tài)分析
814機翼模態(tài)分析
815鋼架支撐集中質(zhì)量的瞬態(tài)動力學
分析
816非線性簡要分析
817非線性分析的過程與步驟
8171建模
8172加載求解
8173查看結果
818金屬圓盤彈塑性分析實例
第9章注塑機合模系統(tǒng)有限元分析
91概述
911ANSYS優(yōu)化設計的概念
912ANSYS優(yōu)化設計的步驟
92問題描述
93分析步驟
931改變工作名
932定義參量初始值
933創(chuàng)建單元類型
934定義實常數(shù)
935定義材料特性
936創(chuàng)建關鍵點
937顯示關鍵點號
938創(chuàng)建直線
939劃分單元
9310顯示點、線、單元
9311施加位移載荷
9312施加力載荷
9313求解
9314定義單元表
9315計算單元總體積
9316提取單元總體積
9317提取撓度最大值
9318獲得撓度最大值
9319生成優(yōu)化分析文件
9320進入優(yōu)化處理器并指定分析
文件
9321定義優(yōu)化設計變量
9322定義狀態(tài)變量
9323指定總體積為目標函數(shù)
9324存儲優(yōu)化數(shù)據(jù)庫
9325指定優(yōu)化方法
9326運行優(yōu)化程序
9327列表顯示得到的所有設計
方案
參考文獻