本書主要針對UG NX 2027的強大分析功能而編寫，通過大量豐富的實例全面講解了UG NX 2027在動力學分析和有限元分析領域的應用和功能。全書共分為兩篇，第1篇為動力學分析篇，主要介紹UG NX 2027動力學分析的一些基礎知識和操作實例，包括運動仿真基礎，運動體、質量及材料，運動副，傳動副，約束，力的創(chuàng)建，連接器，仿真結果輸出，機構檢查，XY函數編輯器，動力學分析綜合實例。第2篇為有限元分析篇，主要介紹UG NX 2027有限元分析的一些基礎知識和操作實例，包括有限元分析準備，建立有限元模型，有限元模型的編輯，分析和查看結果，球擺分析綜合實例。
本書可作為高等院校工科相關專業(yè)高年級本科生和研究生的CAE應用輔助教材，也可以作為相關科研技術人員的參考資料。
為了方便讀者的學習，本書配備了多媒體學習電子資料，包含了全書所有實例操作的源文件和結果文件，以及全部實例操作過程錄音講解錄屏Mp4文件。
UG NX是Siemens PLM Software公司的一款集產品設計、工程與制造于一體的解決方案系統(tǒng)軟件，用于幫助用戶改善產品質量，提高產品交付的速度和效率。它集成了CAD/CAM/CAE，提供了先進的概念設計、三維建模及文檔編制解決方案，實現了結構、運動、熱、流體和多物理應用的多學科仿真，還提供了涵蓋工裝、加工及質量監(jiān)測的零部件制造解決方案。
UG NX 原來由美國UGS公司出品，后被德國Siemens（西門子）公司收購，并更名為Siemens NX，簡稱NX，但在很多地方還習慣稱其為UG NX。為方便讀者，本書仍沿用UG NX（2027為其新版本號）。本書所有UG NX指的都是Siemens NX。
UG NX的優(yōu)勢在于：提供應用同步技術，在開放環(huán)境下實現靈活設計的解決方案；提供在開發(fā)流程中緊密集成多學科仿真的解決方案；提供全系列先進零部件制造應用的解決方案；與Teamcenter世界領先的產品生命周期管理（PLM）平臺實現無可比擬的緊密集成。
UG NX每次的新版本都代表了當時制造技術的發(fā)展前沿，很多現代設計方法和理念都能較快地在新版本中反映出來。這一次發(fā)布的最新版本UG NX 2027在很多方面，如并行工程中的幾何關聯設計、參數化設計等都進行了改進和升級。
近年來，隨著UG NX軟件的日益普及，人們對UG NX軟件的強大功能有了更加深入的認知，UG NX軟件也在各行各業(yè)，尤其是工業(yè)領域得到了廣泛的應用。為了滿足廣大讀者學習了解UG NX軟件功能的需要，在目前的圖書市場上，各大出版機構推出了大量的UG NX學習圖書，但在這些圖書中，幾乎沒有一本是專門針對UG NX的CAE分析功能展開講解的。基于人們對UG NX軟件CAE功能學習的迫切需要與相關學習資料短缺的矛盾考量，我們組織各大科研院所相關領域的專家和學者編寫了本書。他們具有深厚的理論基礎和豐富的軟件應用經驗，將自身的經驗和智慧融入字里行間。希望本書的推出能為廣大讀者帶來裨益。
本書以工程實例貫穿始終，講解力求清晰、明了、易懂、易學和易掌握。在編寫的過程中吸收了大量工程技術人員應用UG NX的經驗，避免手冊式的枯燥介紹，將重要的知識點嵌入具體的設計中，使讀者可以循序漸進、隨學隨用、邊看邊操作。
本書主要針對UG NX 2027的強大分析功能而編寫，通過大量豐富的實例全面講解UG NX 2027在動力學分析和有限元分析領域的應用和功能。全書共分為兩篇，第1篇為動力學分析篇，主要介紹UG NX 2027動力學分析的一些基礎知識和操作實例，包括運動仿真基礎，運動體、質量及材料，運動副，傳動副，約束，力的創(chuàng)建，連接器，仿真結果輸出，機構檢查，XY函數編輯器，動力學分析綜合實例等。第2篇為有限元分析篇，主要介紹UG NX 2027有限元分析的一些基礎知識和操作實例，包括有限元分析準備，建立有限元模型，有限元模型的編輯，分析和查看結果，球擺分析綜合實例等。
本書可作為高等院校工科相關專業(yè)高年級本科生和研究生的CAE應用自學教材，也可以作為相關科研技術人員的參考資料。
為了方便讀者的學習，本書配備了多媒體電子資料，包含了全書所有實例操作的源文件和結果文件，以及全部實例操作過程錄音講解錄屏Mp4文件，可以幫助讀者更加形象直觀地學習。讀者可以登錄百度網盤地址：https://pan.baidu.com/s/1kVDu_T8ajleoqp0 Xe91XCw，或者掃描下面二維碼下載本書電子資料，密碼：swsw（讀者如果沒有百度網盤，需要先注冊一個網盤才能下載）。
本書由三維書屋工作室策劃，胡仁喜博士和劉昌麗主要編寫。參加部分編寫工作的還有康士廷、王敏、王瑋、孟培、王艷池、閆聰聰、王培合、王義發(fā)、王玉秋、楊雪靜、盧園、孫立明、甘勤濤、李兵、路純紅、陽平華、李亞莉、張俊生、李鵬、周冰、董偉、李瑞、王淵峰。
由于編者水平有限，疏漏之處在所難免，希望廣大讀者發(fā)郵件（714491436@qq.com）提出寶貴的批評意見。也可以加入QQ群：811016724參與交流探討。
編 者
前言
第1篇 動力學分析篇
第1章 運動仿真基礎2
1.1 運動分析概述3
1.1.1 什么是運動分析3
1.1.2 理論力學3
1.1.3 運動仿真的實現4
1.1.4 Gruebler5
1.2 運動分析的進入和執(zhí)行6
1.2.1 進入仿真模塊6
1.2.2 執(zhí)行運動分析7
1.3 運動仿真選項9
1.3.1 運動仿真界面9
1.3.2 運動導航器9
1.3.3 【主頁】選項卡10
1.3.4 【動畫】面組13
1.4 UG NX 2027平臺14
1.4.1 操作系統(tǒng)要求14
1.4.2 硬件要求14
1.4.3 系統(tǒng)約定15
1.5 練習題16
第2章 運動體、質量及材料17
2.1 運動體的定義18
2.1.1 創(chuàng)建運動體18
2.1.2 質量特性19
2.1.3 定義質量特性20
2.2 材料21
2.2.1 調用材料21
2.2.2 定義材料22
2.3 練習題23
第3章 運動副24
3.1 運動副的定義和類型25
3.1.1 運動副的定義25
3.1.2 運動副的類型25
3.2 創(chuàng)建運動副27
3.2.1 創(chuàng)建運動副的步驟27
3.2.2 創(chuàng)建對齊運動體28
3.2.3 固定副30
3.2.4 旋轉副30
3.2.5 滑動副33
3.2.6 柱面副37
3.2.7 球面副40
3.2.8 萬向節(jié)42
3.2.9 平面副50
3.2.10 螺旋副52
3.3 實例三連桿運動機構57
3.3.1 創(chuàng)建運動體57
3.3.2 創(chuàng)建運動副58
3.3.3 動畫分析62
3.4 實例沖床模型63
3.4.1 裝配轉盤64
3.4.2 裝配沖頭67
3.4.3 創(chuàng)建運動體與運動副69
3.4.4 動畫分析73
3.4.5 優(yōu)化模型74
3.5 實例臺虎鉗模型77
3.5.1 創(chuàng)建運動體和運動副77
3.5.2 創(chuàng)建臺虎鉗動畫80
3.6 練習題80
第4章 傳動副83
4.1 創(chuàng)建耦合副84
4.1.1 齒輪耦合副84
4.1.2 創(chuàng)建齒輪耦合副84
4.1.3 創(chuàng)建蝸輪蝸桿運動85
4.1.4 齒輪齒條副90
4.1.5 創(chuàng)建齒輪齒條副90
4.1.6 線纜副91
4.1.7 滑輪模型92
4.2 實例二級減速器97
4.2.1 創(chuàng)建運動體和旋轉副97
4.2.2 創(chuàng)建齒輪耦合副與動畫分析99
4.3 實例汽車轉向機構101
4.3.1 創(chuàng)建運動體101
4.3.2 創(chuàng)建運動副102
4.3.3 創(chuàng)建齒輪齒條副105
4.3.4 運動分析106
4.4 實例汽車刮水器108
4.4.1 創(chuàng)建運動體109
4.4.2 創(chuàng)建運動副110
4.4.3 創(chuàng)建傳動副114
4.5 練習題117
第5章 約束122
5.1 創(chuàng)建約束123
5.1.1 點在線上副123
5.1.2 創(chuàng)建點在線上副123
5.1.3 線在線上副127
5.1.4 創(chuàng)建線在線上副127
5.1.5 點在面上副130
5.1.6 創(chuàng)建點在面上副130
5.2 實例玻璃切割機模型134
5.2.1 創(chuàng)建運動體和運動副134
5.2.2 創(chuàng)建約束138
5.2.3 結果分析139
5.3 實例仿形運動機構140
5.3.1 運動要求及分析思路140
5.3.2 創(chuàng)建輔助對象141
5.3.3 創(chuàng)建運動體144
5.3.4 創(chuàng)建運動副145
5.3.5 創(chuàng)建約束148
5.3.6 運動分析150
5.4 練習題151
第6章 力的創(chuàng)建156
6.1 載荷157
6.1.1 標量力157
6.1.2 創(chuàng)建標量力158
6.1.3 矢量力161
6.1.4 創(chuàng)建矢量力163
6.1.5 創(chuàng)建標量扭矩166
6.1.6 矢量扭矩169
6.1.7 創(chuàng)建矢量扭矩170
6.2 重力與摩擦力174
6.2.1 重力175
6.2.2 摩擦力176
6.2.3 實例摩擦力試驗177
6.3 練習題180
第7章 連接器181
7.1 彈性連接182
7.1.1 彈簧182
7.1.2 彈簧力182
7.1.3 創(chuàng)建拉伸彈簧183
7.1.4 創(chuàng)建扭轉彈簧186
7.1.5 彈簧柔性變形動畫190
7.1.6 襯套193
7.1.7 創(chuàng)建襯套193
7.2 阻尼連接199
7.2.1 阻尼199
7.2.2 創(chuàng)建阻尼199
7.3 接觸單元202
7.3.1 2D接觸202
7.3.2 創(chuàng)建2D接觸203
7.3.3 3D接觸206
7.3.4 創(chuàng)建3D接觸207
7.4 實例離合器209
7.4.1 離合器運動分析209
7.4.2 創(chuàng)建運動體210
7.4.3 創(chuàng)建運動副211
7.4.4 創(chuàng)建連接器與力214
7.4.5 動畫分析217
7.4.6 圖表輸出218
7.5 實例撞擊試驗220
7.5.1 創(chuàng)建運動體220
7.5.2 創(chuàng)建運動副221
7.5.3 創(chuàng)建力與連接器223
7.5.4 創(chuàng)建動畫227
7.5.5 修正參數228
7.5.6 圖表輸出231
7.6 練習題232
第8章 仿真結果輸出235
8.1 動畫分析236
8.1.1 常規(guī)驅動236
8.1.2 鉸接運動驅動237
8.1.3 電子表格驅動241
8.1.4 靜態(tài)平衡242
8.1.5 求解器參數245
8.2 電子表格245
8.2.1 電子表格和系統(tǒng)平臺245
8.2.2 創(chuàng)建和編輯電子表格246
8.2.3 電子表格驅動模型248
8.3 圖表輸出250
8.4 練習題254
第9章 機構檢查255
9.1 封裝選項256
9.1.1 干涉檢查256
9.1.2 測量260
9.1.3 追蹤263
9.2 標記功能267
9.2.1 標記267
9.2.2 智能點270
9.2.3 傳感器273
9.3 實例剪式千斤頂275
9.3.1 運動要求及分析思路275
9.3.2 創(chuàng)建運動體276
9.3.3 創(chuàng)建剪式機構運動副278
9.3.4 創(chuàng)建螺桿機構運動副280
9.3.5 干涉檢查284
9.3.6 轉速和頂起速度的圖表287
9.3.7 測量最大頂起高度289
9.4 練習題292
第10章 XY函數編輯器293
10.1 運動-函數294
10.1.1 多項式函數294
10.1.2 簡諧運動-函數297
10.1.3 間歇函數300
10.2 AFU格式表304
10.2.1 對話框選項304
10.2.2 使用隨機數字306
10.2.3 執(zhí)行波形掃掠310
10.2.4 從柵格數字化311
10.2.5 從數據（繪圖）數字化314
10.2.6
書單推薦
