UG NX 10.0运动仿真与分析教程 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

北京兆迪科技有限公司 编

图书标签:

• UG NX
• 运动仿真
• 运动分析
• NX10
• 0
• 仿真教程
• 机械设计
• 工程仿真
• 有限元
• 动态分析
• 教程
• CAD/CAE

出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111510635

版次：2

商品编码：11790193

品牌：机工出版

包装：平装

丛书名： UG NX 10.0工程应用精解丛书

开本：16开

出版时间：2015-10-01

用纸：胶版纸

页数：326

编辑推荐

适读人群 ：UG工程技术人员 机械类学生
　　

　　《UG NX 10.0运动仿真与分析教程》一书系统地介绍了使用UG NX 10.0进行产品运动仿真与分析的过程、方法和技巧，且各章都配有大量的综合实例供读者进一步深入学习和演练。另外，附带1张多媒体DVD学习光盘，制作了102个UG运动仿真与分析技巧和具有针对性的范例教学视频并进行了详细的语音讲解，时间长达7.5小时。读者购买本丛书，可以通过作者网站和电话获得技术支持。此外，还可获赠各类软件培训的优惠卡或试听卡。
　　

内容简介

　　《UG NX 10.0运动仿真与分析教程》全面、系统地介绍了使用UGNX10.0进行产品运动仿真与分析的过程、方法和技巧，内容包括UGNX运动仿真概述与基础、 连杆、运动副与约束、定义电动机、连接器、驱动与函数、典型运动机构、运动仿真分析与测量、力学对象和运动仿真与分析综合范例等。本书是根据北京兆迪科技 有限公司为国内外几十家不同行业的知名公司（含国外独资和合资公司）编写的培训教案整理而成的，具有很强的实用性和广泛的适用性。本书附带1张多媒体 DVD学习光盘，制作了102个UG运动仿真与分析技巧和具有针对性的范例教学视频并进行了详细的语音讲解，时间长达6.7个小时（402分钟）；光盘中 还包含本书所有的模型文件、范例文件和练习素材文件（1张DVD光盘教学文件容量共计6.8GB）；另外，为方便低版本用户和读者的学习，光盘中特提供了 UGNX6.0和UGNX8.0版本的配套素材源文件。在内容安排上，本书紧密结合范例对UG运动仿真与分析的流程、构思、方法与技巧进行讲解和说明，这 些范例都是实际生产一线产品设计中具有代表性的例子，这样安排能使读者较快地进入运动仿真与分析实战状态；在写作方式上，本书紧贴软件的实际操作界面进行 讲解，使初学者能够尽快上手，提高学习效率。本书内容全面，条理清晰，讲解详细，图文并茂，范例丰富，可作为广大工程技术人员深入学习UG的自学教程和参 考书，也可作为大中专院校学生和各类培训学校学员的CAD/CAM课程上课及上机练习教材。

作者简介

　　北京兆迪科技有限公司，是一家专门从事CAD/CAM/CAE技术的研究、开发、咨询及产品设计与制造服务，并提供SolidWorks、Ansys、Adams等软件的专业培训及技术咨询服务的公司。

目录

第1章 概述 1
1.1 UG NX运动仿真概述 1
1.2 UG NX运动仿真的工作界面 2
1.2.1 工作界面 2
1.2.2 相关术语及概念 3
1.2.3 运动仿真模块中的菜单及按钮 4
1.3 运动仿真模块的参数设置 6
1.3.1 “首选项”设置 7
1.3.2 “用户默认”设置 9
第2章 UG NX运动仿真基础 14
2.1 UG NX运动仿真流程 14
2.2 进入运动仿真模块 15
2.3 新建运动仿真文件 16
2.4 定义连杆（Links） 19
2.5 定义运动副 22
2.6 定义驱动 27
2.7 定义解算方案并求解 30
2.8 生成动画 32
第3章 连杆 35
3.1 概述 35
3.2 连杆的质量属性 37
3.3 定义连杆的材料 40
3.4 初始速度 42
3.4.1 初始平动速率 43
3.4.2 初始转动速度 44
3.5 主模型尺寸 46
第4章 运动副与约束 51
4.1 运动副与自由度 51
4.2 旋转副 52
4.3 滑动副 55
4.4 柱面副 57
4.5 螺旋副 59
4.6 万向节 62
4.7 球面副 65
4.8 平面副 67
4.9 点在线上副 68
4.10 线在线上副 70
4.11 点在面上副 72
4.12 其他运动副简介 75
第5章 传动副 77
5.1 齿轮副 77
5.2 齿轮齿条副 80
5.3 线缆副 82
5.4 23传动副 85
5.5 本章范例——齿轮系运动仿真 88
第6章 连接器 96
6.1 弹簧 96
6.2 阻尼器 101
6.3 衬套 104
6.4 3D接触 105
6.5 2D接触 108
6.6 本章范例1——微型联轴器仿真 113
6.7 本章范例2——弹性碰撞仿真 116
6.8 本章范例3——滚子反弹仿真 120
第7章 驱动与函数 125
7.1 概述 125
7.2 简谐驱动 126
7.3 函数驱动 129
7.3.1 概述 129
7.3.2 数学函数驱动 131
7.3.3 运动函数驱动 135
7.3.4 AFU表格驱动 142
7.4 铰接运动驱动 158
7.5 电子表格驱动 160
第8章 分析与测量 165
8.1 分析结果输出 165
8.1.1 图表输出 165
8.1.2 电子表格输出 174
8.2 智能点、标记与传感器 176
8.2.1 智能点 176
8.2.2 标记 177
8.2.3 传感器 179
8.3 干涉、测量和跟踪 182
8.3.1 干涉 182
8.3.2 测量 186
8.3.3 追踪 188
8.4 本章范例1——弹簧悬挂机构仿真 190
8.5 本章范例2——曲柄齿轮齿条机构仿真 195
第9章 力学对象 203
9.1 标量力 203
9.2 矢量力 207
9.3 标量扭矩 210
9.4 矢量扭矩 213
9.5 本章范例——大炮射击模拟仿真 214
第10章 运动仿真与分析综合范例 220
10.1 正弦机构 220
10.2 传送机构 229
10.3 自动化机械手 237
10.4 发动机 244
10.5 平行升降平台 254
10.6 轴承拆卸器 272
10.7 瓶塞开启器 280
10.8 挖掘机工作部件 288
10.9 牛头刨床机构 309

前言/序言

　　本书对UGNX10。0运动仿真与分析的核心技术、方法与技巧进行了介绍，其特色如下：
　　内容全面。与其他同类书籍相比，包括更多的UG运动仿真与分析内容。
　　讲解详细、条理清晰、图文并茂。本书是一本不可多得的UG运动仿真与分析快速入门、快速见效的图书。
　　范例丰富。读者通过对范例的学习，可迅速提高运动仿真与分析水平。
　　写法独特。采用UG软件中真实的对话框、操控板和按钮等进行讲解，使初学者能够直观、准确地操作软件，从而大大提高学习效率。
　　附加值高。本书附带1张多媒体DVD学习光盘，制作了102个UG运动仿真与分析技巧和具有针对性的范例教学视频并进行了详细的语音讲解，时间长达7。5h（450min），可以帮助读者轻松、高效地学习。
　　本书是根据北京兆迪科技有限公司给国内外一些著名公司（含国外独资和合资公司）编写的培训教案整理而成的，具有很强的实用性。其主编和参编人员主要来自北京兆迪科技有限公司。该公司专门从事CAD/CAM/CAE技术的研究、开发、咨询及产品设计与制造服务，并提供UG、Ansys、Adams等软件的专业培训及技术咨询。读者在学习本书的过程中，如果遇到问题，可通过访问该公司的网站来获得帮助。

UG NX 10.0 运动仿真与分析：深度解析与实战应用 在现代工程设计领域，仿真与分析扮演着至关重要的角色。它们能够帮助工程师在产品开发的早期阶段识别潜在问题，优化设计方案，预测产品性能，从而显著降低开发成本，缩短上市周期，并提升产品质量。UG NX 10.0 作为一款功能强大的集成化CAD/CAM/CAE软件，其运动仿真与分析模块更是为工程师提供了前所未有的设计洞察力。本书将带领读者深入探索UG NX 10.0 运动仿真与分析的精髓，从理论基础到实际操作，再到高级应用，全方位掌握这一强大的设计工具。 第一部分：理论基础与核心概念 在开始实际操作之前，理解运动仿真与分析的基本原理是至关重要的。本部分将从宏观层面介绍运动仿真与分析在工程设计流程中的定位与价值，并深入剖析其背后所依赖的关键理论。 工程仿真与分析的价值：我们将探讨仿真为何能成为现代工程设计不可或缺的一环。从降低原型制作成本、缩短开发周期、优化性能、评估安全性到辅助决策，全方位阐述仿真技术为企业带来的实际效益。同时，也将讨论不同类型的工程分析（如结构分析、热分析、流体分析、运动仿真等）如何协同工作，共同构成完整的工程设计解决方案。 运动仿真与分析的基本原理：本节将深入讲解运动仿真所涉及的核心概念。我们将从刚体动力学出发，详细阐述惯性、质量、质心、转动惯量等基本属性在仿真中的作用。接着，我们将介绍力学分析的基础，包括牛顿第二定律、动量守恒、能量守恒等，并解释这些定律如何在运动仿真中被应用来计算物体的运动轨迹、速度、加速度以及受力情况。 约束与自由度：约束是运动仿真中最核心的概念之一。本节将详细讲解不同类型的约束，如固定约束、球铰约束、旋转副约束、滑动副约束、平面约束、万向节约束等。我们将深入分析每种约束的几何特性，以及它们如何限制或允许构件的运动自由度。通过理解不同约束的组合，读者将能构建出复杂且符合实际工况的机械系统。此外，还将介绍自由度的概念，以及如何通过约束来减少或消除自由度，从而获得期望的运动行为。 力与扭矩：在运动仿真中，外部施加的力与扭矩是驱动机构运动的关键因素。本节将详细介绍如何在UG NX中定义各种类型的力，包括恒定力、随时间变化的力、重力、弹簧力、阻尼力等。我们将探讨力的作用点、方向以及施加方式对仿真结果的影响。同时，也将讲解扭矩的定义与施加，以及它们在旋转运动中的重要性。 接触与碰撞：在许多机械系统中，构件之间的接触和碰撞是不可避免的。本节将深入研究UG NX中的接触仿真技术。我们将探讨不同类型的接触（如点面接触、边面接触、面面接触等），以及它们的数学模型和求解方法。本节还将重点讲解碰撞检测算法，以及在发生碰撞时如何处理能量耗散、形变等复杂情况，从而获得更真实的仿真结果。 求解器与仿真流程：运动仿真需要通过数值求解器来计算随时间变化的运动状态。本节将介绍UG NX运动仿真器的工作原理，包括其内部的数学模型和算法。我们将探讨不同求解器的特点与适用场景，并解释仿真过程中涉及的时间步长、收敛性等关键参数。同时，还将梳理出一个完整的运动仿真工作流程，从模型准备到结果分析，让读者对整个过程有一个清晰的认识。 第二部分：UG NX 10.0 运动仿真功能详解 本部分将聚焦于UG NX 10.0 运动仿真模块的具体功能，带领读者一步步掌握软件的操作技巧，并通过实际案例加深理解。 工作环境与界面介绍：我们将从介绍UG NX 10.0 的用户界面和工作环境入手，详细讲解运动仿真模块的各个面板、工具栏和菜单选项。读者将熟悉如何启动运动仿真环境，如何导入或创建模型，以及如何进行基本的模型设置。 模型准备与导入：在进行运动仿真之前，需要对模型进行必要的准备。本节将讲解如何检查和修复模型中的几何缺陷，如何为模型添加质量属性（如质量、质心、转动惯量），以及如何为构件定义材料属性。同时，也将介绍如何从其他CAD软件导入模型，并进行相应的适配。 创建运动仿真场景：本节将详细讲解如何在UG NX中创建运动仿真场景。读者将学习如何定义仿真类型（如动力学仿真、运动学仿真），如何设置仿真时间、时间步长等基本参数。 施加约束与连接：这是运动仿真中最核心的操作之一。本节将通过大量实例，演示如何使用UG NX提供的各种约束类型来连接模型中的构件。从简单的铰链连接到复杂的凸轮机构，读者将学会如何根据实际机械原理，精确地施加约束，从而定义机构的运动自由度。 施加力、扭矩与载荷：本节将详细演示如何在UG NX中为运动仿真场景施加各种力、扭矩和载荷。我们将讲解如何定义常量力、变量力、重力、弹簧力、阻尼力，以及如何为构件施加扭矩。通过实际操作，读者将学会如何模拟真实的外部作用力对机构运动的影响。 接触设置与碰撞检测：本节将深入讲解UG NX中的接触设置。读者将学会如何定义不同类型的接触体，如何设置接触的属性（如摩擦系数、恢复系数），以及如何进行碰撞检测。我们将通过案例展示，讲解如何处理意外碰撞，以及如何通过接触参数来影响仿真结果。 运行仿真与结果查看：在设置好仿真场景后，本节将指导读者如何运行仿真。我们将详细介绍仿真过程中的状态指示，以及如何解读仿真过程中的警告和错误信息。接着，将重点讲解如何查看仿真结果，包括运动轨迹、速度、加速度、受力、力矩等。 运动仿真结果的后处理与分析：仅仅得到仿真数据是不够的，更重要的是对数据进行分析。本节将讲解UG NX强大的后处理功能。读者将学会如何创建各种类型的图表（如位移-时间图、速度-时间图、受力-时间图），如何提取关键数据点，以及如何对仿真结果进行可视化展示。我们将通过实例，演示如何根据仿真结果来评估机构的性能，识别潜在的设计缺陷。 第三部分：UG NX 10.0 运动仿真的高级应用与案例分析 在掌握了UG NX 10.0 运动仿真的基本操作后，本部分将带领读者探索更高级的应用技巧，并通过一系列精心设计的案例，将理论与实践紧密结合。 驱动与扫描：在某些场景下，我们希望某个构件的运动来驱动其他构件的运动。本节将讲解如何在UG NX中创建驱动。读者将学习如何将一个构件的位移、速度或加速度作为另一个构件的输入，从而实现复杂的联动和同步运动。我们将通过齿轮传动、凸轮机构等案例，深入展示驱动的应用。 运动学与动力学仿真模式详解：本节将进一步对比和讲解运动学仿真与动力学仿真的区别与联系。我们将深入探讨何时使用运动学仿真（仅关注几何运动），何时使用动力学仿真（考虑惯性、力等）。通过对比分析，读者将能根据不同的工程需求，选择最合适的仿真模式。 高级约束的应用：除了基本的约束类型，UG NX还提供了更高级的约束，如齿轮约束、齿轮齿条约束、凸轮约束等。本节将详细讲解这些高级约束的创建和使用方法，以及它们在模拟特定传动机构时的强大威力。 仿真参数的优化：仿真结果的准确性很大程度上取决于仿真参数的设置。本节将探讨如何优化仿真参数，如时间步长、求解器精度等，以平衡仿真精度与计算效率。我们将提供一些实用的技巧和注意事项，帮助读者获得可靠的仿真结果。 与结构分析的联动：在实际工程中，运动仿真结果（如受力）往往是进行结构分析的输入。本节将介绍如何在UG NX中实现运动仿真与结构仿真的联动。读者将学会如何将运动仿真得到的载荷导出，并应用于结构分析模型，从而进行更全面的力学评估。 真实世界案例分析：本部分将通过多个真实世界的工程案例，全面展示UG NX 10.0 运动仿真与分析的强大应用能力。案例可能涵盖： 机器人手臂运动仿真：模拟机器人手臂的运动轨迹、速度和加速度，评估其关节的受力情况，并优化运动路径。 汽车悬挂系统仿真：分析汽车在不同路况下的悬挂运动，评估减震器的性能，并优化悬挂参数。 机械手抓取与搬运仿真：模拟机械手抓取和搬运物体的过程，分析抓取过程中的力反馈，并优化抓取策略。 复杂机构的运动分析：例如，四杆机构、曲柄滑块机构、多连杆机构等的运动学与动力学分析。 产品跌落与碰撞仿真：模拟产品在跌落或碰撞过程中的运动状态和变形，评估产品的抗冲击性能。 通过这些案例，读者将能够看到UG NX 10.0 运动仿真如何帮助工程师解决实际工程问题，并为产品设计提供宝贵的参考依据。 总结 本书旨在为读者提供一份全面、深入的UG NX 10.0 运动仿真与分析教程。通过理论知识的学习、软件功能的掌握以及实际案例的演练，读者将能够自信地运用UG NX 10.0 进行复杂的机械系统运动仿真与分析，从而提升设计效率，优化产品性能，并在激烈的市场竞争中取得优势。无论是初学者还是有一定经验的工程师，都能从中获益，进一步提升自身的工程设计与分析能力。

评分☆☆☆☆☆

评价五： 我在一家中小型制造企业从事产品开发工作，日常工作中经常需要进行新产品的设计和迭代。虽然我们公司也有使用UG NX进行建模，但对于高级的运动仿真和性能分析，我们一直依赖外部技术支持，这不仅增加了成本，也使得产品开发的周期拉长。我个人一直希望能够提升团队在UG NX仿真分析方面的自主能力。这本《UG NX 10.0运动仿真与分析教程》的出现，对我来说意义重大。我期望这本书能够提供一套系统性的、可操作性强的UG NX运动仿真和分析流程。具体来说，我希望书中能够详细介绍如何从零开始构建一个完整的运动仿真模型，包括零件的导入、装配关系的定义、运动副的创建、以及各种载荷的施加（如重力、弹簧力、驱动力等）。更重要的是，我希望书中能够教会我如何解读和利用仿真结果，例如如何分析机构的运动轨迹、速度、加速度，如何评估零件的受力情况，以及如何根据仿真结果对设计进行优化。如果这本书能够帮助我掌握这些核心技能，无疑将极大地提高我们团队的产品开发效率和技术水平，降低对外部资源的依赖，为公司节省成本并提升竞争力。

评分☆☆☆☆☆

评价三： 我是一名机械设计专业的在校学生，正处于毕业设计的设计阶段。我的毕业设计项目涉及到一些复杂的机械联动装置，目前在理论计算和初步建模方面进展尚可，但在验证设计方案的可行性和优化运动机构的平稳性方面，我遇到了瓶颈。传统的纸面计算和目测已经无法满足我对精度和效率的要求。我在课堂上接触过UG NX的基础操作，对它的强大功能略有耳闻，但缺乏深入的学习。当我了解到《UG NX 10.0运动仿真与分析教程》这本书的存在时，我看到了解决我设计难题的希望。我特别期待书中关于如何建立运动学模型、定义各种运动副的精确方法，以及如何施加真实世界中的载荷和约束。我希望通过这本书，能够学习到如何通过仿真来预测机构的运动过程，发现潜在的干涉点和薄弱环节，甚至可以通过调整参数来优化机构的性能，例如提高运动的平滑度、降低能量损耗等。这本书如果能教会我如何利用UG NX的仿真工具来完成我的毕业设计，那将是对我学业上的巨大助力，也能让我为未来的工作打下坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

评价四： 作为一个对机械原理和动力学有着浓厚兴趣的爱好者，我一直希望能够将我对理论知识的理解与实际的工程应用相结合。UG NX作为一个行业领先的CAD/CAE/CAM一体化软件，其强大的仿真分析能力一直令我神往。我曾经尝试过阅读一些UG NX的教程，但很多都侧重于建模，对于复杂的运动仿真部分要么一带而过，要么内容过于晦涩难懂。这本《UG NX 10.0运动仿真与分析教程》以其专注的“运动仿真与分析”主题，深深地吸引了我。我希望这本书能够深入浅出地讲解UG NX中实现复杂运动仿真的核心技术。例如，书中是否会讲解如何建立精确的机构模型，如何选择合适的运动副类型来模拟真实的机械连接，以及如何定义精确的初始条件和激励。更重要的是，我非常想了解如何利用UG NX来分析机构在运动过程中的受力情况、速度、加速度以及可能产生的振动等。如果这本书能够提供清晰的案例，演示如何通过仿真来优化机械结构的设计，提高其稳定性和效率，那么它将对我这样渴望在工程实践中检验和深化理论知识的爱好者来说，具有极高的价值。

评分☆☆☆☆☆

UG NX 10.0运动仿真与分析教程 评价一： 作为一名在产品设计领域摸爬滚打多年的工程师，我对UG NX的各项功能都颇有涉猎，尤其是在建模和装配方面。然而，在面对复杂的机构运动仿真和性能分析时，我总是感到力不从心，缺乏系统性的指导。市面上关于UG NX的教程琳琅满目，但很多都停留在基础操作层面，难以满足我进阶的需求。当我偶然翻开这本《UG NX 10.0运动仿真与分析教程》时，我仿佛看到了指引方向的灯塔。虽然我还没有深入研读，但仅从目录和部分章节的概览来看，这本书的编写思路非常清晰，从基础的运动副定义，到复杂的约束关系处理，再到最终的载荷施加和结果分析，逻辑链条完整且层层递进。我对书中关于如何设置仿真场景、如何精确定义运动参数、以及如何解读仿真结果的这部分内容尤为期待。我希望通过这本书的学习，能够掌握如何有效地利用UG NX进行产品的运动仿真，从而在设计初期就能发现潜在的干涉、碰撞问题，优化机构的运动轨迹和效率，为最终产品的成功上市奠定坚实的基础。这本书的出现，无疑为像我一样渴望提升仿真分析能力的设计者们提供了宝贵的资源，我迫不及待地想将它应用到实际工作中。

评分☆☆☆☆☆

评价二： 说实话，我是一名UG NX的新手，刚开始接触这个强大的软件，主要的目标是学习如何进行三维建模。在完成了一些基础的建模练习后，我开始对UG NX的仿真功能产生了浓厚的兴趣，特别是那些能让我的模型“动起来”的演示，让我觉得非常神奇。不过，当我尝试自己动手操作时，却发现完全无从下手，各种参数和选项让我眼花缭乱，感觉像是在迷宫里打转。恰好这时我看到这本《UG NX 10.0运动仿真与分析教程》，虽然我还不理解“运动仿真”和“分析”到底能为我带来什么，但名字听起来就很有挑战性，而且是针对UG NX 10.0这个版本的，感觉很新。我希望这本书能够用最简单易懂的方式，一步步地教我如何让我的模型动起来。最好能有一些非常具体的案例，比如如何让一个机械臂按照预设的轨迹移动，或者让一个齿轮组准确地啮合运转。我特别关心如何设置仿真环境，比如在哪里添加“力”或者“驱动”，以及仿真结束后，那些五颜六色的图表到底代表着什么，我该如何看懂它们。如果这本书能帮我跨过初学者的门槛，让我也能做出一些简单的仿真动画，那对我来说就是巨大的进步了。

评分☆☆☆☆☆

不错，适合自学

评分☆☆☆☆☆

没吊用 买错了 我要翻沙模

评分☆☆☆☆☆

`ｕ-ｕ’.　`ｕ-u’

评分☆☆☆☆☆

不错的一本书，适合初学者，价格还可以！

评分☆☆☆☆☆

质量不错，感觉还好。

评分☆☆☆☆☆

书后面备注的附光盘 可光盘在哪？同时买的曲面设计教程和运动仿真都带有光盘

评分☆☆☆☆☆

正在看，学习

评分☆☆☆☆☆

希望自己能看完

评分☆☆☆☆☆

一般般…，就是视频跟书本对不上。