《Femap & NX Nastran基礎及高級套用》是2009年11月4日清華大學出版社出版的圖書，作者是羅旭、趙明宇、雷駿雄。
基本介紹
- 書名：Femap & NX Nastran基礎及高級套用
- 作者：羅旭、趙明宇、雷駿雄
- ISBN：9787302212379
- 定價：55元
- 出版社：清華大學出版社
- 出版時間：2009-11-4
- 裝幀：平裝
- 開本：16開
內容簡介,圖書前言,圖書目錄,
內容簡介
全書共分12章，前11章詳細闡述了Femap with NX Nastran的功能模組、操作界面、基本分析流程、常用工具、單元、材料、格線劃分、後處理、靜態分析、動態相應分析等重要知識點，並結合實例進行說明；第12章主要介紹了Femap V10所兼容的CAD數據的版本以及其他的求解器，還包括了NX Nastran其他的一些高級功能的簡單介紹。在內容編排上，充分考慮各種層次、不同行業讀者的思路和接受能力，去繁從簡、由淺入深，實用性和可操作性強，從而使讀者能夠迅速上手以產生成就感。
圖書前言
Femap是一個非常優秀的有限元前後處理環境，基於Windows平台進行開發和使用，具有Windows軟體的一切優點。Femap的所有開發人員都是具有豐富實踐經驗的工程師，也最了解CAE工程師的需求，因此在Femap的開發過程中一直非常注重工程師的需求。二十多年來，Femap的研發一貫遵循著易學易用和專業的觀念，從而贏得了大量的客戶。到目前為止，已經有超過20000家企業部署了Femap軟體。這些客戶存在於各行各業，其中很多是相應行業的第一流企業，如NASA、波音、空中客車、ABB、Intel、通用電氣、尼桑、豐田、索尼、ABS等。例如，波音的一個部門就有超過100套的使用量，ABS（美國船級社）更是將Femap作為美國造船業的有限元分析標準。
Femap的優點很多，在此僅介紹較顯著的幾個：
（1）汲取了Windows平台的優勢，易學、易用、易於部署。
（2）汲取了工程師的經驗，使得該軟體可以適用於初學者、一般工程師以及專業分析師。
（3）Femap可以讀取各種主流CAD軟體，而不需要額外的費用，也不需要CAD軟體，只要有CAD數據即可，還可以進行數據更新。
（4）Femap是一個非常好的CAE環境，可以兼容二十餘種求解器，包括結構、流體、電磁、各種Nastran、Ansys、TMG、CFDesign、Marc、Abaqus、Dyna、PHOTO等，還包括第三方的專用軟體，如來自英國的疲勞軟體Fatigue Wizard，日本的最佳化設計軟體OptiShape。
（5）Femap的二次開發是使用Microsoft的COM技術和OLE技術，自身帶有VBA編譯器，因此，用戶可以在任何擁有VBA的軟體中對Femap進行開發，如Microsoft Office、AutoCAD等，也可以使用Microsoft Visual Studio提供的VB、C#和C++做開發。
優點還有很多，在此不一一介紹，讀者可以在本書的具體內容中看到。
本書作者都具有非常豐富的CAE經驗和使用Femap+NX Nastran的經驗，希望通過本書將Femap介紹給中國的CAE工作者，同時力圖將一些CAE的學習經驗和使用經驗傳遞給讀者，以免除讀者學習和使用CAE的痛苦。有限元分析涉及非常廣、非常深的行業知識，因此，我們傳遞給讀者的經驗也具有一定的局限性，希望讀者在使用過程中結合自己的產品設計來總結和提高。
Femap的優點很多，在此僅介紹較顯著的幾個：
（1）汲取了Windows平台的優勢，易學、易用、易於部署。
（2）汲取了工程師的經驗，使得該軟體可以適用於初學者、一般工程師以及專業分析師。
（3）Femap可以讀取各種主流CAD軟體，而不需要額外的費用，也不需要CAD軟體，只要有CAD數據即可，還可以進行數據更新。
（4）Femap是一個非常好的CAE環境，可以兼容二十餘種求解器，包括結構、流體、電磁、各種Nastran、Ansys、TMG、CFDesign、Marc、Abaqus、Dyna、PHOTO等，還包括第三方的專用軟體，如來自英國的疲勞軟體Fatigue Wizard，日本的最佳化設計軟體OptiShape。
（5）Femap的二次開發是使用Microsoft的COM技術和OLE技術，自身帶有VBA編譯器，因此，用戶可以在任何擁有VBA的軟體中對Femap進行開發，如Microsoft Office、AutoCAD等，也可以使用Microsoft Visual Studio提供的VB、C#和C++做開發。
優點還有很多，在此不一一介紹，讀者可以在本書的具體內容中看到。
本書作者都具有非常豐富的CAE經驗和使用Femap+NX Nastran的經驗，希望通過本書將Femap介紹給中國的CAE工作者，同時力圖將一些CAE的學習經驗和使用經驗傳遞給讀者，以免除讀者學習和使用CAE的痛苦。有限元分析涉及非常廣、非常深的行業知識，因此，我們傳遞給讀者的經驗也具有一定的局限性，希望讀者在使用過程中結合自己的產品設計來總結和提高。
圖書目錄
第1章 Femap概述 1
1.1 Femap界面 1
1.2 選單 2
1.2.1 File選單 2
1.2.2 Tools選單 5
1.3 Femap的視圖 5
1.3.1 視圖的動態操作 6
1.3.2 View選單 7
1.4 可停靠面板 8
1.4.1 Model Info面板 9
1.4.2 Entity Editor面板 10
1.4.3 Message Window面板 11
1.5 自定義工具條 12
1.6 狀態欄和系統托盤 13
1.7 Femap常用對話框 13
1.7.1 選擇對話框 14
1.7.2 定位對話框 15
1.8 單位以及單位轉換 15
1.9 數據管理（組和層） 15
1.10 選擇工具 16
1.11 快捷鍵 16
1.11.1 常用快捷鍵 17
1.11.2 對話框上的快捷鍵 17
1.11.3 選擇對話框上的快捷鍵 17
1.11.4 自定義快捷鍵 18
1.12 獲取幫助 18
第2章 模型簡化與格線密度 19
2.1 板殼與實體 19
2.1.1 模型對比 19
2.1.2 薄板舉例 19
2.2 格線疏密 26
2.2.1 合適的單元大小 26
2.2.2 粗糙的單元大小 27
2.2.3 精密的單元大小 27
2.2.4 結論 27
2.3 約束和載荷的注意事項 28
2.3.1 約束 28
2.3.2 載荷 28
2.4 有限元術語 28
第3章 創建幾何模型 29
3.1 工作平面 29
3.2 創建幾何模型 31
3.3 創建直線——Line 34
3.4 創建圓弧——Arc 38
3.5 創建圓——Circle 41
3.6 在曲面上創建曲線——Curves
from Surfaces 43
3.7 抽取中性面——MidSurface 46
第4章 有限元及有限元求解器——
Nastran 48
4.1 有限元概要 48
4.2 Nastran的模型檔案及數據
卡片 50
4.3 Femap與Nastran 53
4.4 分析求解控制及Femap的
分析集 53
4.4.1 分析求解管理器 53
4.4.2 啟動和使用分析求解管理器 55
4.4.3 系統命令及檔案管理 56
4.4.4 求解控制及求解類型 58
4.4.5 Nastran的系統命令參數 60
4.4.6 求解診斷 61
4.5 BULK數據選項 61
4.6 模型檢查 63
4.7 分析工況及輸出請求 63
4.8 分析實例——懸臂樑的非線性
大變形分析 68
4.8.1 模型概要 68
4.8.2 創建材料 69
4.8.3 創建梁單元的斷面屬性 69
4.8.4 創建幾何模型及劃分格線 70
4.8.5 設定約束及載荷條件 73
4.8.6 設定分析集 73
4.8.7 分析結果後處理概要 75
第5章 Nastran的單元 76
5.1 單元與節點 76
5.1.1 節點 76
5.1.2 單元 77
5.1.3 節點單元及模型數據體系 78
5.2 單元概要 79
5.3 標量單元 81
5.3.1 標量彈簧 82
5.3.2 阻尼單元 83
5.3.3 集中質量單元 84
5.4 線單元 86
5.4.1 桿單元 86
5.4.2 彈簧單元/粘性阻尼單元 87
5.4.3 彈簧單元 90
5.4.4 管單元 93
5.4.5 彎管及彎梁單元 94
5.4.6 桁架單元 95
5.4.7 梁單元 98
5.4.8 間隙單元 103
5.5 二維單元 105
5.5.1 二維單元概要 105
5.5.2 二維單元的坐標系及節點 106
5.5.3 殼單元的屬性 107
5.5.4 板殼單元的材料區分及形狀 110
5.5.5 殼單元的積分點及輸出 113
5.5.6 薄膜單元 115
5.5.7 純彎單元 116
5.5.8 平面應變單元 116
5.5.9 剪下面板 118
5.5.10 複合板單元 120
5.6 三維實體單元 124
5.7 接觸及連線 127
5.7.1 接觸分析概要 128
5.7.2 接觸屬性及接觸參數 129
5.7.3 定義接觸域 139
5.7.4 定義接觸對 140
5.7.5 自動定義接觸 142
5.7.6 滑移線接觸 142
5.8 焊接及緊固件單元 143
第6章 材料屬性 148
6.1 材料屬性概要 148
6.2 函式及在材料數據中的套用 153
6.2.1 函式及材料數據中的函式 153
6.2.2 函式的類型 153
6.2.3 創建函式的方法 154
6.2.4 函式數據的編輯 155
6.2.5 函式圖形繪圖 156
6.3 創建材料數據 156
6.3.1 材料數據參數 156
6.3.2 材料定義中的共同事項 158
6.4 各向同性材料 160
6.4.1 結構分析及傳熱基本數據 160
6.4.2 結構分析及傳熱基本數據的
函式相關 161
6.4.3 非線性設定 162
6.4.4 蠕變特性設定 163
6.4.5 材料的相變 164
6.5 正交各向異性材料 164
6.6 各向異性材料 165
6.7 超彈性材料 167
6.7.1 Mooney-Rivilin應變能
多項式 168
6.7.2 實驗數據曲線擬合 168
6.7.3 定義超彈性材料 170
6.8 超彈性密封材料MATG 174
6.9 流體材料 175
6.10 傳熱表面材料數據 176
6.10.1 自由對流表面傳熱 176
6.10.2 強制對流的表面傳熱及介質
材料 176
6.10.3 輻射傳熱的表面傳熱參數 177
6.11 材料資料庫 177
6.12 常用的材料數據 178
第7章 創建格線 182
7.1 幾何模型上的格線尺寸及
劃分格線 182
7.1.1 默認尺寸 182
7.1.2 曲線上的格線尺寸 183
7.1.3 曲面上的格線尺寸 185
7.1.4 實體上的格線尺寸 187
7.1.5 對話式格線設定及動態格線
劃分 189
7.1.6 匹配曲線上的節點位置 191
7.1.7 曲面上的節點位置及指定
格線點 193
7.1.8 曲面上的映射格線 194
7.2 幾何模型上的格線屬性 196
7.2.1 曲線上的格線屬性及劃分
格線 196
7.2.2 曲面上的格線屬性及劃分
曲面格線 197
7.2.3 實體上的格線屬性及劃分
實體格線 197
7.3 有效地劃分格線 199
7.3.1 抑制微小几何形狀 200
7.3.2 消除微小几何形狀 201
7.3.3 合併微小曲線及曲面 202
7.4 直接創建格線 204
7.5 拉伸擴展、旋轉及沿跡線擴展
曲線單元或單元面 204
7.5.1 擴展曲線或線單元生成面
單元 205
7.5.2 擴展板單元或單元面生成實
體元 206
7.5.3 旋轉擴展曲線或線單元生成
面單元 207
7.5.4 旋轉擴展面單元或單元面生成
實體單元 207
7.5.5 沿跡線擴展生成面單元或實體
元格線 208
7.6 格線操作 208
7.6.1 既存單元的複製 208
7.6.2 格線的反射複製 209
7.6.3 創建實體格線 209
7.7 抽取中立面和創建格線 212
第8章 靜態分析 214
8.1 約束的物理意義 214
8.2 自由度及自由度集 215
8.3 約束及其定義方法 217
8.3.1 約束集及約束管理 217
8.3.2 節點約束 218
8.3.3 對稱及反對稱約束 219
8.3.4 幾何模型上的約束 220
8.3.5 自動約束 220
8.3.6 多點約束 221
8.4 結構形式的多點約束 222
8.4.1 剛體單元定義的多點
約束 222
8.4.2 RSPLINE連線單元 223
8.4.3 永久約束 223
8.5 載荷及分類 225
8.5.1 載荷的種類 225
8.5.2 節點集中力及扭矩載荷 227
8.5.3 節點強制位移及強制迴轉
載荷 228
8.5.4 節點溫度載荷 229
8.5.5 定義節點集中載荷 229
8.6 體載荷 233
8.6.1 慣性力載荷 233
8.6.2 離心力載荷 234
8.6.3 Femap中定義體積載荷 235
8.7 單元面上的壓力載荷 235
8.8 節點間的分布載荷 236
8.9 非線性傳熱及非線性熱應力
分析 237
8.9.1 瞬態傳熱與熱應力分析 237
8.9.2 瞬態非線性傳熱分析 240
8.9.3 非線性彈性熱應力分析及結果
概要 240
8.10 過盈配合加熱裝配的模擬
分析 242
8.10.1 模型概要 242
8.10.2 分析結果考察 246
8.10.3 參數變更考察 247
8.11 電子線路板的焊接熱蠕變
分析 249
8.12 複合板最佳化設計 251
8.13 超彈性分析 254
8.13.1 模型及功能概要 254
8.13.2 材料特性的曲線擬合 256
8.13.3 材料本構曲線的驗證 257
8.13.4 曲線擬合階次的考察 259
第9章 模型的表示及後處理 262
9.1 模型顯示 262
9.1.1 模型的表示樣式 262
9.1.2 模型畫面快速切換 264
9.1.3 滑鼠及鍵盤操作 265
9.1.4 模型動態表示及視圖方向 266
9.1.5 模型表示選擇 267
9.1.6 視窗中顯示的模型數據 268
9.1.7 畫面選項 268
9.2 創建模型中的幾個基本項 269
9.2.1 坐標系 269
9.2.2 工作面 270
9.2.3 幾個輔助工具 270
9.3 組與層 272
9.3.1 組 273
9.3.2 分組規則 273
9.3.3 組的複製 274
9.3.4 按邏輯關係創建組 274
9.3.5 層 275
9.3.6 創建及修改層 275
9.3.7 視圖的組合選項 276
9.4 模型數據列表 276
9.5 分析結果的處理 277
9.5.1 分析結果集 277
9.5.2 節點列向量 278
9.5.3 單元的分析結果 278
9.5.4 分析結果的顯示模式 278
9.5.5 分析結果集和列向量 279
9.5.6 變形表示模式 280
9.5.7 雲圖表示模式 281
9.5.8 雲圖表示的快速設定 283
9.5.9 自由體表示 284
9.5.10 雲圖顯示與收斂性 285
9.5.11 XY繪圖 286
9.5.12 XY繪圖數據 286
9.5.13 XY圖形表示屬性的設定 287
9.6 分析結果的運算處理 287
9.6.1 分析結果列向量的定義及充填
（Define及Fill命令） 288
9.6.2 分析結果列向量的運算處理
（Process命令） 288
9.6.3 誤差評估及其使用方法 290
9.6.4 評估誤差的計算方法 291
9.7 分析結果與載荷的相互轉換 291
9.7.1 把分析結果轉換為載荷 291
9.7.2 把其他模型的分析結果轉換為
載荷 292
9.7.3 把載荷轉換為分析結果 292
9.8 分析結果圖形表示設定示例 293
9.8.1 雲圖模式及數據選擇 293
9.8.2 設定雲圖屬性 294
9.8.3 單元準值雲圖 296
9.8.4 螢幕背景及標題 297
9.8.5 矢量雲圖的表示 298
9.8.6 矢量雲圖的顯示屬性 299
9.8.7 模型尺寸及大小的顯示 301
9.8.8 文本（Text）的作成方法 302
第10章 模態分析 304
10.1 結構振動基本問題 304
10.2 模態分析 305
10.3 正則化模態及有效模態
質量 306
10.4 求解方法及求解控制 308
10.5 固有值分析的輸出及輸出
請求 310
10.6 框架結構的模態分析 311
10.6.1 模型概要 311
10.6.2 框架模型的模態分析及結果
概要 313
10.7 慣性釋放自由體的模態
分析 317
10.7.1 直升機模型 317
10.7.2 慣性釋放 319
10.7.3 分析結果 320
10.8 非線性模態 321
10.8.1 問題概要 321
10.8.2 創建幾何模型 322
10.8.3 創建材料及板單元屬性 323
10.8.4 劃分格線 324
10.8.5 載荷及約束 326
10.8.6 無載荷條件的模態分析 329
10.8.7 屈曲載荷分析 330
10.8.8 彈塑性條件下的模態分析 331
10.8.9 流固耦合界面及其模態
分析 334
第11章 振動回響分析 336
11.1 結構振動的一般描述 336
11.2 質量及阻尼 337
11.2.1 質量 337
11.2.2 阻尼 337
11.2.3 直接矩陣輸入 339
11.3 頻率回響分析 340
11.3.1 頻率回響分析的載荷 340
11.3.2 直接頻率回響分析
（SOL108） 342
11.3.3 模態頻率回響分析 344
11.3.4 頻率回響分析中的頻率範圍
及頻率解析度 347
11.3.5 直接頻率回響與模態頻率
回響的比較 349
11.4 瞬態動力分析 350
11.4.1 瞬態動力分析的載荷 350
11.4.2 直接瞬態動力分析 353
11.4.3 模態瞬態動力分析 354
11.4.4 瞬態分析方法的比較 356
11.5 模態回響分析中的物理坐標
反求法 357
11.6 回響譜及譜回響分析 358
11.6.1 瞬態法動力回響分析及回響
譜分析 358
11.6.2 譜回響分析 361
11.7 地震載荷及結構動力分析 362
11.7.1 地震載荷 362
11.7.2 模型概要 364
11.7.3 地震時間歷載荷及選項 364
11.7.4 回響譜分析選項（可選） 368
11.7.5 直接瞬態動力分析 369
11.7.6 模態瞬態動力分析 371
11.8 頻率回響分析事例 374
11.8.1 頻率回響分析的載荷 374
11.8.2 模型概要 374
11.8.3 譜回響分析載荷函式的
定義 374
11.8.4 譜回響分析約束及勵振約束
的定義 376
11.8.5 譜回響分析的定義及分析
結果 376
第12章 附記 378
12.1 其他求解器及CAD數據 378
12.2 關於傳熱分析 378
12.3 材料非線性分析中的耦合
關係 380
12.4 一些特殊單元 380
12.5 隨機回響分析 381
12.6 復變數模態 382
12.7 轉子動力學 383
12.8 最佳化設計SOL200 384
12.9 並行處理 385
附錄A Femap單元與各種求解器的對
應關係 387
附錄B Femap當前（V10.01）對應的
CAD軟體版本 388
1.1 Femap界面 1
1.2 選單 2
1.2.1 File選單 2
1.2.2 Tools選單 5
1.3 Femap的視圖 5
1.3.1 視圖的動態操作 6
1.3.2 View選單 7
1.4 可停靠面板 8
1.4.1 Model Info面板 9
1.4.2 Entity Editor面板 10
1.4.3 Message Window面板 11
1.5 自定義工具條 12
1.6 狀態欄和系統托盤 13
1.7 Femap常用對話框 13
1.7.1 選擇對話框 14
1.7.2 定位對話框 15
1.8 單位以及單位轉換 15
1.9 數據管理（組和層） 15
1.10 選擇工具 16
1.11 快捷鍵 16
1.11.1 常用快捷鍵 17
1.11.2 對話框上的快捷鍵 17
1.11.3 選擇對話框上的快捷鍵 17
1.11.4 自定義快捷鍵 18
1.12 獲取幫助 18
第2章 模型簡化與格線密度 19
2.1 板殼與實體 19
2.1.1 模型對比 19
2.1.2 薄板舉例 19
2.2 格線疏密 26
2.2.1 合適的單元大小 26
2.2.2 粗糙的單元大小 27
2.2.3 精密的單元大小 27
2.2.4 結論 27
2.3 約束和載荷的注意事項 28
2.3.1 約束 28
2.3.2 載荷 28
2.4 有限元術語 28
第3章 創建幾何模型 29
3.1 工作平面 29
3.2 創建幾何模型 31
3.3 創建直線——Line 34
3.4 創建圓弧——Arc 38
3.5 創建圓——Circle 41
3.6 在曲面上創建曲線——Curves
from Surfaces 43
3.7 抽取中性面——MidSurface 46
第4章 有限元及有限元求解器——
Nastran 48
4.1 有限元概要 48
4.2 Nastran的模型檔案及數據
卡片 50
4.3 Femap與Nastran 53
4.4 分析求解控制及Femap的
分析集 53
4.4.1 分析求解管理器 53
4.4.2 啟動和使用分析求解管理器 55
4.4.3 系統命令及檔案管理 56
4.4.4 求解控制及求解類型 58
4.4.5 Nastran的系統命令參數 60
4.4.6 求解診斷 61
4.5 BULK數據選項 61
4.6 模型檢查 63
4.7 分析工況及輸出請求 63
4.8 分析實例——懸臂樑的非線性
大變形分析 68
4.8.1 模型概要 68
4.8.2 創建材料 69
4.8.3 創建梁單元的斷面屬性 69
4.8.4 創建幾何模型及劃分格線 70
4.8.5 設定約束及載荷條件 73
4.8.6 設定分析集 73
4.8.7 分析結果後處理概要 75
第5章 Nastran的單元 76
5.1 單元與節點 76
5.1.1 節點 76
5.1.2 單元 77
5.1.3 節點單元及模型數據體系 78
5.2 單元概要 79
5.3 標量單元 81
5.3.1 標量彈簧 82
5.3.2 阻尼單元 83
5.3.3 集中質量單元 84
5.4 線單元 86
5.4.1 桿單元 86
5.4.2 彈簧單元/粘性阻尼單元 87
5.4.3 彈簧單元 90
5.4.4 管單元 93
5.4.5 彎管及彎梁單元 94
5.4.6 桁架單元 95
5.4.7 梁單元 98
5.4.8 間隙單元 103
5.5 二維單元 105
5.5.1 二維單元概要 105
5.5.2 二維單元的坐標系及節點 106
5.5.3 殼單元的屬性 107
5.5.4 板殼單元的材料區分及形狀 110
5.5.5 殼單元的積分點及輸出 113
5.5.6 薄膜單元 115
5.5.7 純彎單元 116
5.5.8 平面應變單元 116
5.5.9 剪下面板 118
5.5.10 複合板單元 120
5.6 三維實體單元 124
5.7 接觸及連線 127
5.7.1 接觸分析概要 128
5.7.2 接觸屬性及接觸參數 129
5.7.3 定義接觸域 139
5.7.4 定義接觸對 140
5.7.5 自動定義接觸 142
5.7.6 滑移線接觸 142
5.8 焊接及緊固件單元 143
第6章 材料屬性 148
6.1 材料屬性概要 148
6.2 函式及在材料數據中的套用 153
6.2.1 函式及材料數據中的函式 153
6.2.2 函式的類型 153
6.2.3 創建函式的方法 154
6.2.4 函式數據的編輯 155
6.2.5 函式圖形繪圖 156
6.3 創建材料數據 156
6.3.1 材料數據參數 156
6.3.2 材料定義中的共同事項 158
6.4 各向同性材料 160
6.4.1 結構分析及傳熱基本數據 160
6.4.2 結構分析及傳熱基本數據的
函式相關 161
6.4.3 非線性設定 162
6.4.4 蠕變特性設定 163
6.4.5 材料的相變 164
6.5 正交各向異性材料 164
6.6 各向異性材料 165
6.7 超彈性材料 167
6.7.1 Mooney-Rivilin應變能
多項式 168
6.7.2 實驗數據曲線擬合 168
6.7.3 定義超彈性材料 170
6.8 超彈性密封材料MATG 174
6.9 流體材料 175
6.10 傳熱表面材料數據 176
6.10.1 自由對流表面傳熱 176
6.10.2 強制對流的表面傳熱及介質
材料 176
6.10.3 輻射傳熱的表面傳熱參數 177
6.11 材料資料庫 177
6.12 常用的材料數據 178
第7章 創建格線 182
7.1 幾何模型上的格線尺寸及
劃分格線 182
7.1.1 默認尺寸 182
7.1.2 曲線上的格線尺寸 183
7.1.3 曲面上的格線尺寸 185
7.1.4 實體上的格線尺寸 187
7.1.5 對話式格線設定及動態格線
劃分 189
7.1.6 匹配曲線上的節點位置 191
7.1.7 曲面上的節點位置及指定
格線點 193
7.1.8 曲面上的映射格線 194
7.2 幾何模型上的格線屬性 196
7.2.1 曲線上的格線屬性及劃分
格線 196
7.2.2 曲面上的格線屬性及劃分
曲面格線 197
7.2.3 實體上的格線屬性及劃分
實體格線 197
7.3 有效地劃分格線 199
7.3.1 抑制微小几何形狀 200
7.3.2 消除微小几何形狀 201
7.3.3 合併微小曲線及曲面 202
7.4 直接創建格線 204
7.5 拉伸擴展、旋轉及沿跡線擴展
曲線單元或單元面 204
7.5.1 擴展曲線或線單元生成面
單元 205
7.5.2 擴展板單元或單元面生成實
體元 206
7.5.3 旋轉擴展曲線或線單元生成
面單元 207
7.5.4 旋轉擴展面單元或單元面生成
實體單元 207
7.5.5 沿跡線擴展生成面單元或實體
元格線 208
7.6 格線操作 208
7.6.1 既存單元的複製 208
7.6.2 格線的反射複製 209
7.6.3 創建實體格線 209
7.7 抽取中立面和創建格線 212
第8章 靜態分析 214
8.1 約束的物理意義 214
8.2 自由度及自由度集 215
8.3 約束及其定義方法 217
8.3.1 約束集及約束管理 217
8.3.2 節點約束 218
8.3.3 對稱及反對稱約束 219
8.3.4 幾何模型上的約束 220
8.3.5 自動約束 220
8.3.6 多點約束 221
8.4 結構形式的多點約束 222
8.4.1 剛體單元定義的多點
約束 222
8.4.2 RSPLINE連線單元 223
8.4.3 永久約束 223
8.5 載荷及分類 225
8.5.1 載荷的種類 225
8.5.2 節點集中力及扭矩載荷 227
8.5.3 節點強制位移及強制迴轉
載荷 228
8.5.4 節點溫度載荷 229
8.5.5 定義節點集中載荷 229
8.6 體載荷 233
8.6.1 慣性力載荷 233
8.6.2 離心力載荷 234
8.6.3 Femap中定義體積載荷 235
8.7 單元面上的壓力載荷 235
8.8 節點間的分布載荷 236
8.9 非線性傳熱及非線性熱應力
分析 237
8.9.1 瞬態傳熱與熱應力分析 237
8.9.2 瞬態非線性傳熱分析 240
8.9.3 非線性彈性熱應力分析及結果
概要 240
8.10 過盈配合加熱裝配的模擬
分析 242
8.10.1 模型概要 242
8.10.2 分析結果考察 246
8.10.3 參數變更考察 247
8.11 電子線路板的焊接熱蠕變
分析 249
8.12 複合板最佳化設計 251
8.13 超彈性分析 254
8.13.1 模型及功能概要 254
8.13.2 材料特性的曲線擬合 256
8.13.3 材料本構曲線的驗證 257
8.13.4 曲線擬合階次的考察 259
第9章 模型的表示及後處理 262
9.1 模型顯示 262
9.1.1 模型的表示樣式 262
9.1.2 模型畫面快速切換 264
9.1.3 滑鼠及鍵盤操作 265
9.1.4 模型動態表示及視圖方向 266
9.1.5 模型表示選擇 267
9.1.6 視窗中顯示的模型數據 268
9.1.7 畫面選項 268
9.2 創建模型中的幾個基本項 269
9.2.1 坐標系 269
9.2.2 工作面 270
9.2.3 幾個輔助工具 270
9.3 組與層 272
9.3.1 組 273
9.3.2 分組規則 273
9.3.3 組的複製 274
9.3.4 按邏輯關係創建組 274
9.3.5 層 275
9.3.6 創建及修改層 275
9.3.7 視圖的組合選項 276
9.4 模型數據列表 276
9.5 分析結果的處理 277
9.5.1 分析結果集 277
9.5.2 節點列向量 278
9.5.3 單元的分析結果 278
9.5.4 分析結果的顯示模式 278
9.5.5 分析結果集和列向量 279
9.5.6 變形表示模式 280
9.5.7 雲圖表示模式 281
9.5.8 雲圖表示的快速設定 283
9.5.9 自由體表示 284
9.5.10 雲圖顯示與收斂性 285
9.5.11 XY繪圖 286
9.5.12 XY繪圖數據 286
9.5.13 XY圖形表示屬性的設定 287
9.6 分析結果的運算處理 287
9.6.1 分析結果列向量的定義及充填
（Define及Fill命令） 288
9.6.2 分析結果列向量的運算處理
（Process命令） 288
9.6.3 誤差評估及其使用方法 290
9.6.4 評估誤差的計算方法 291
9.7 分析結果與載荷的相互轉換 291
9.7.1 把分析結果轉換為載荷 291
9.7.2 把其他模型的分析結果轉換為
載荷 292
9.7.3 把載荷轉換為分析結果 292
9.8 分析結果圖形表示設定示例 293
9.8.1 雲圖模式及數據選擇 293
9.8.2 設定雲圖屬性 294
9.8.3 單元準值雲圖 296
9.8.4 螢幕背景及標題 297
9.8.5 矢量雲圖的表示 298
9.8.6 矢量雲圖的顯示屬性 299
9.8.7 模型尺寸及大小的顯示 301
9.8.8 文本（Text）的作成方法 302
第10章 模態分析 304
10.1 結構振動基本問題 304
10.2 模態分析 305
10.3 正則化模態及有效模態
質量 306
10.4 求解方法及求解控制 308
10.5 固有值分析的輸出及輸出
請求 310
10.6 框架結構的模態分析 311
10.6.1 模型概要 311
10.6.2 框架模型的模態分析及結果
概要 313
10.7 慣性釋放自由體的模態
分析 317
10.7.1 直升機模型 317
10.7.2 慣性釋放 319
10.7.3 分析結果 320
10.8 非線性模態 321
10.8.1 問題概要 321
10.8.2 創建幾何模型 322
10.8.3 創建材料及板單元屬性 323
10.8.4 劃分格線 324
10.8.5 載荷及約束 326
10.8.6 無載荷條件的模態分析 329
10.8.7 屈曲載荷分析 330
10.8.8 彈塑性條件下的模態分析 331
10.8.9 流固耦合界面及其模態
分析 334
第11章 振動回響分析 336
11.1 結構振動的一般描述 336
11.2 質量及阻尼 337
11.2.1 質量 337
11.2.2 阻尼 337
11.2.3 直接矩陣輸入 339
11.3 頻率回響分析 340
11.3.1 頻率回響分析的載荷 340
11.3.2 直接頻率回響分析
（SOL108） 342
11.3.3 模態頻率回響分析 344
11.3.4 頻率回響分析中的頻率範圍
及頻率解析度 347
11.3.5 直接頻率回響與模態頻率
回響的比較 349
11.4 瞬態動力分析 350
11.4.1 瞬態動力分析的載荷 350
11.4.2 直接瞬態動力分析 353
11.4.3 模態瞬態動力分析 354
11.4.4 瞬態分析方法的比較 356
11.5 模態回響分析中的物理坐標
反求法 357
11.6 回響譜及譜回響分析 358
11.6.1 瞬態法動力回響分析及回響
譜分析 358
11.6.2 譜回響分析 361
11.7 地震載荷及結構動力分析 362
11.7.1 地震載荷 362
11.7.2 模型概要 364
11.7.3 地震時間歷載荷及選項 364
11.7.4 回響譜分析選項（可選） 368
11.7.5 直接瞬態動力分析 369
11.7.6 模態瞬態動力分析 371
11.8 頻率回響分析事例 374
11.8.1 頻率回響分析的載荷 374
11.8.2 模型概要 374
11.8.3 譜回響分析載荷函式的
定義 374
11.8.4 譜回響分析約束及勵振約束
的定義 376
11.8.5 譜回響分析的定義及分析
結果 376
第12章 附記 378
12.1 其他求解器及CAD數據 378
12.2 關於傳熱分析 378
12.3 材料非線性分析中的耦合
關係 380
12.4 一些特殊單元 380
12.5 隨機回響分析 381
12.6 復變數模態 382
12.7 轉子動力學 383
12.8 最佳化設計SOL200 384
12.9 並行處理 385
附錄A Femap單元與各種求解器的對
應關係 387
附錄B Femap當前（V10.01）對應的
CAD軟體版本 388
