现代设计方法概论 第2版PDF电子书下载

绪论 1

第1部分 计算机辅助设计 5

第1章 CAD概述 5

1.1 CAD的概念 5

1.2 CAD系统的功能及特点 5

1.3 CAD的发展情况 6

第2章 CAD系统的组成 8

2.1 CAD系统的硬件 8

2.2 CAD系统的软件 10

第3章 数据结构与数据管理 15

3.1 数据与数据结构 15

3.2 数据库 18

3.3 数据交换标准 20

3.4 产品数据管理 23

第4章 计算机绘图 26

4.1 图形软件 26

4.2 计算机图形处理技术 26

4.3 AutoCAD绘图 30

第5章 产品的三维设计 34

5.1 几何造型 34

5.2 特征造型 37

5.3 Pro/E零件设计 39

习题 46

上机实习Ⅰ 47

第Ⅱ部分 有限元法 52

第6章 有限元法概述 52

6.1 有限元法的基本思想 52

6.2 有限元法在工程中的应用 53

6.3 有限元法求解引例 53

6.4 有限元法求解的基本步骤 58

第7章 弹性力学基本理论 59

7.1 弹性力学的基本方程 59

7.2 平面问题的基本理论 61

7.3 虚位移原理及最小势能原理 64

第8章 有限元法基本原理 65

8.1 连续体离散化 65

8.2 单元分析 67

8.3 单元刚度矩阵 72

8.4 载荷移置 74

8.5 总体平衡方程与总刚度矩阵 76

8.6 约束处理及求解 81

8.7 动力问题的有限元分析 81

第9章 有限元分析软件 85

9.1 有限元软件技术 85

9.2 有限元分析软件举例——ANSYS 87

第10章 有限元分析软件ANSYS的应用 92

10.1 ANSYS在机械结构静力分析中的应用 92

10.2 ANSYS在机械结构动力分析中的应用 102

习题 113

上机实习Ⅱ 114

第Ⅲ部分 可靠性设计 124

第11章 可靠性设计概述 124

11.1 可靠性的概念和特点 124

11.2 可靠性研究的发展 125

11.3 可靠性学科研究范畴 126

11.4 可靠性设计常用概率分布 127

第12章 可靠性设计的常用指标 129

12.1 故障密度函数 129

12.2 故障率函数 129

12.3 故障分布函数 129

12.4 可靠函数 130

12.5 四种基本函数间的关系 130

12.6 典型的故障率曲线 131

12.7 平均寿命 132

第13章 可靠性设计原理 134

13.1 应力—强度模型 134

13.2 应力—强度模型求可靠度的一般公式 135

13.3 常用应力—强度分布的可靠度计算公式 136

13.4 随机变量的统计特征值的近似计算 138

第14章 零部件的可靠性设计 141

14.1 可靠性与安全系数 141

14.2 设计所需的部分数据和资料 144

14.3 静强度的可靠性设计 149

14.4 疲劳强度的可靠性设计 151

14.5 基于ANSYS进行结构可靠性分析 157

第15章 系统的可靠性设计 161

15.1 常用的系统可靠性预计模型 161

15.2 系统可靠性分配 163

15.3 机械系统故障树分析 166

习题 171

附表 172

上机实习Ⅲ 173

第Ⅳ部分 优化设计 181

第16章 优化设计概述 181

16.1 优化设计的概念 181

16.2 优化设计的发展概况 181

16.3 优化设计的基本过程 182

第17章 优化设计的建模 185

17.1 优化设计的数学模型 185

17.2 优化设计建模的基本原则 186

17.3 优化设计建模实例 187

第18章 优化设计问题的基本解法 190

18.1 解析方法 190

18.2 数值计算方法 193

第19章 优化设计的非线性规划方法 195

19.1 无约束优化的一维搜索方法 195

19.2 多维无约束优化方法 202

19.3 约束优化方法 213

第20章 结构优化设计 221

20.1 结构优化的常用算法 221

20.2 结构的尺寸优化、形状优化及拓扑优化 223

20.3 基于有限元分析的结构优化示例 225

习题 231

上机实习Ⅳ 232

参考文献 244