汽車CAD/CAE技術與工程應用

目錄
CONTENTS
第1章緒論
1.1汽車CAD/CAE技術概述
1.1.1汽車CAD／CAE概念
1.1.2汽車CAD/CAE集成的關鍵技術
1.1.3汽車CAD/CAE技術的應用
1.2汽車CAD／CAE技術的發(fā)展
1.2.1CAD／CAE技術發(fā)展的歷史
1.2.2CAD／CAE技術發(fā)展的趨勢
1.3汽車CAD／CAE系統(tǒng)結構
1.3.1CAD／CAE集成系統(tǒng)的特點
1.3.2CAD/CAE集成系統(tǒng)的典型體系結構
第2章CAD/CAE技術在汽車行業(yè)中的應用
2.1CAD技術在汽車行業(yè)中的應用
2.1.1CAD技術在汽車行業(yè)中的應用領域
2.1.2國外汽車行業(yè)CAD技術應用情況
2.1.3我國制造業(yè)和汽車行業(yè)CAD技術應用情況
2.1.4我國制造業(yè)和汽車企業(yè)應如何應用CAD技術
2.2CAE技術在汽車設計中的應用
2.2.1計算機輔助工程概述
2.2.2CAE技術在汽車產(chǎn)品開發(fā)中的全面引入
2.2.3CAE技術需要解決的關鍵問題
2.2.4國內(nèi)汽車行業(yè)的CAE技術應用情況
2.2.5發(fā)展中的汽車CAE技術
2.3常見的汽車CAD／CAE系統(tǒng)
2.4CAD／CAE系統(tǒng)軟硬件選用原則
2.4.1CAD／CAE系統(tǒng)的硬件選用原則
2.4.2CAD／CAE系統(tǒng)的軟件選用原則
第3章汽車CAE的部分主流軟件系統(tǒng)及其應用
3.1CAE軟件及選擇
3.2ADAMS軟件及其應用
3.2.1MSC.ADAMS簡介
3.2.2基于ADAMS/Car四輪轉向汽車操縱動力學仿真
3.3ANSYS軟件及其應用
3.3.1ANSYS簡介
3.3.2基于ANSYS的白車身結構分析
3.4Nastran軟件及其應用
3.4.1MSC.Nastran簡介
3.4.2MSC.Nastran在輕型客車NVH特性研究中的應用
3.5SYSNOISE軟件及其應用
3.5.1LMS. SYSNOISE簡介
3.5.2應用SYSNOISE進行車身乘坐室聲振模態(tài)分析
3.6MATLAB/Simulink軟件及其應用
3.6.1MATLAB/Simulink簡介
3.6.2應用MATLAB/Simulink進行四輪轉向車輛的控制研究
3.7RecurDyn軟件及其應用
3.7.1RecurDyn簡介
3.7.2應用RecurDyn進行汽車發(fā)動機正時鏈系統(tǒng)仿真
3.8RADIOSS軟件及其應用
3.8.1RADIOSS簡介
3.8.2應用RADIOSS進行保險杠碰撞仿真
第4章汽車驅動橋殼CAD建模與優(yōu)化設計
4.1驅動橋殼的功用及結構形式
4.2UG NX軟件簡介
4.2.1UG產(chǎn)品的特點
4.2.2UG各功能模塊
4.3驅動橋殼建模
4.3.1橋殼本體總成建模
4.3.2橋殼半軸套筒建模
4.3.3橋殼凸緣建模
4.3.4橋殼加強環(huán)建模
4.3.5制動器支架固定板建模
4.3.6彈簧固定座建模
4.3.7橋殼蓋總成建模
4.4驅動橋殼的有限元分析
4.5結構靜力學分析
4.5.1滿載荷靜力學分析
4.5.22.5倍滿載荷靜力學分析
4.6結構模態(tài)分析
4.7優(yōu)化分析
4.7.1結構優(yōu)化設計
4.7.2參數(shù)化優(yōu)化設計
第5章汽車車輪鋼圈結構強度分析
5.1車輪鋼圈的功用及結構形式
5.2建模設計平臺簡介
5.2.1CATIA草圖設計平臺
5.2.2零件設計平臺
5.2.3創(chuàng)成式曲面造型設計平臺
5.2.4FreeStyle(自由曲面設計)平臺
5.3車輪鋼圈建模
5.3.1鋼圈本體總成建模
5.3.2梅花形分布沉頭孔建模
5.3.3梅花形分布凹槽建模
5.3.4環(huán)形下沉切割凹槽建模
5.3.5輪輻主體建模
5.4CATIA V5有限元分析的特點
5.5車輪鋼圈有限元網(wǎng)格劃分
5.6車輪鋼圈結構強度分析
第6章轎車前懸架動力學仿真及優(yōu)化設計
6.1ADAMS的設計流程
6.2前懸架設計基本思路
6.2.1設計內(nèi)容及要求
6.2.2建模過程中的假設
6.2.3分析優(yōu)化的依據(jù)
6.3前懸架模型的建立
6.3.1建立汽車前懸架模型
6.3.2測試前懸架模型
6.3.3細化前懸架模型
6.3.4定制界面
6.3.5優(yōu)化前懸架模型
6.4仿真結果分析
第7章汽車雙離合自動變速器傳動機構建模與仿真
7.1雙離合器自動變速器結構及工作原理
7.2傳動機構結構及工作原理
7.3DSG傳動機構齒輪的建模
7.3.1斜齒輪傳動相關知識
7.3.2創(chuàng)建表達式
7.3.3漸開線的繪制
7.3.4齒輪模型的創(chuàng)建
7.4軸及其他零件的建模
7.5DSG傳動機構虛擬裝配
7.5.1UG裝配模塊介紹
7.5.2軸上零件裝配
7.5.3軸間裝配
7.6DSG傳動機構運動仿真分析
7.6.1建立運動分析方案
7.6.2一擋運動學仿真
7.6.3倒擋運動學仿真
第8章汽車自動變速器殼體逆向工程設計
8.1Geomagic軟件特點
8.2殼體點云數(shù)據(jù)的處理
8.2.1多邊形階段的處理過程
8.2.2粗糙多邊形的銳化
8.2.3孔的生成和整合
8.3曲面模型的創(chuàng)建
8.3.1檢測曲率
8.3.2構造曲面片
8.3.3構造格柵
8.3.4生成曲面
8.4實體模型的創(chuàng)建
第9章DSG自動變速器離合器建模與虛擬裝配
9.1DSG自動變速器基本結構和原理
9.2離合器參數(shù)化建模
9.2.1離合器K1
9.2.2離合器K2
9.2.3驅動盤
9.2.4離合器鼓
9.2.5離合器內(nèi)部構件
9.3離合器虛擬裝配
9.3.1離合器各部件總裝
9.3.2虛擬裝配動畫制作
第10章基于熱應力場耦合的渦旋壓縮機動、靜渦盤有限元分析
10.1渦旋壓縮機概述
10.2渦旋壓縮機工作原理
10.3動、靜盤模型前期處理及其模型分析
10.3.1實體建模
10.3.2材料屬性
10.3.3網(wǎng)格單元
10.3.4定義分析步
10.3.5邊界條件及載荷
10.3.6提交分析作業(yè)
10.4動、靜盤有限元分析
10.4.1熱應力作用下的強度和變形結果分析
10.4.2氣體壓力作用下的強度和變形結果分析
10.4.3溫度場和氣體壓力耦合作用下的應力與變形分析
10.4.4模型優(yōu)化后的應力與變形分析
10.5總結與展望
第11章虛擬現(xiàn)實技術在自動變速器3D仿真的應用
11.1虛擬現(xiàn)實概述
11.2系統(tǒng)開發(fā)工具簡介及其作用
11.2.1三維模型建模平臺CATIA
11.2.2模型的格式轉換平臺3DVIA Composer
11.2.3三維模型的渲染以及分坐標平臺3D Max
11.2.4虛擬交互平臺Virtools
11.2.5輔助工具Photoshop CS4
11.3模型從CATIA到Virtools之間的關鍵技術
11.3.1格式問題
11.3.2模型的渲染
11.3.3分坐標
11.3.4模型導入Virtools的初步設置和對象建立
11.4虛擬裝配平臺開發(fā)
11.4.1虛擬交換環(huán)境
11.4.22D幀的設置
11.4.32D幀的BB設計
11.4.4動作BB的設置
11.4.5整體界面
11.5總結與展望
11.5.1操作BB的技巧
11.5.2模型以及界面的分組
11.5.3IC的設置
11.5.4命名技巧
11.5.5展望
第12章面部碰撞對行人頭部生物力學模型損傷影響
12.1研究背景及意義
12.2頭頸部有限元模型
12.3面部碰撞對頭部生物力學模型損傷影響
12.3.1應力波傳播路徑
12.3.2顱內(nèi)生物力學參數(shù)
12.4討論
12.5總結與展望
第13章基于3D打印制造的汽車踏板設計優(yōu)化
13.1基于3D打印制造踏板的設計背景及功用
13.2Altair Inspire軟件簡介
13.2.1Altair Inspire產(chǎn)品的特點
13.2.2Altair Inspire各功能模塊及優(yōu)化流程
13.3踏板結構拓撲優(yōu)化詳細過程
13.3.1踏板模型導入與優(yōu)化空間指定
13.3.2拓撲優(yōu)化工況設定
13.3.3拓撲優(yōu)化設置并計算
13.3.4優(yōu)化結果驗證確認設計可靠性
13.3.5利用PolyNURBS擬合優(yōu)化結果建模
13.3.6利用仿真分析驗證最終設計的可靠性
參考文獻