Analysis of Machine Elements Using SOLIDWORKS Simulation 2015

L'analyse des éléments de la machine à l'aide de SOLIDWORKS Simulation 2015 est écrite principalement pour les utilisateurs novices de SOLIDWORKS Simulation 2015 qui souhaitent comprendre les capacités d'analyse des éléments finis applicables à l'analyse de contrainte des éléments mécaniques. Les exemples se concentrent sur les problèmes couramment rencontrés dans les cours d'introduction, de premier cycle, de conception d'éléments de machine ou de cours similaires.

Afin d'être compatible avec la plupart des manuels de conception de machines, ce texte commence par des problèmes qui peuvent être résolus avec une compréhension de base de la mécanique des matériaux. Les types de problèmes migrent rapidement pour inclure les états de stress trouvés dans des situations plus spécialisées communes à un cours de conception d'éléments mécaniques. Parallèlement à cette progression des types de problèmes, chaque chapitre introduit de nouveaux concepts et capacités logiciels.

De nombreux exemples sont accompagnés de solutions à problèmes basées sur l'utilisation d'équations classiques pour la détermination du stress. Contrairement à de nombreux guides utilisateur étape par étape qui ne listent qu'une succession d'étapes, qui, si elles sont suivies correctement, conduisent à une solution réussie d'un problème, ce texte tente de fournir un aperçu des raisons pour lesquelles chaque étape est effectuée.

Cette approche amplifie deux tentes fondamentales de ce texte. La première est qu'une meilleure compréhension des sujets de cours liés à la détermination du stress est réalisée lorsque les méthodes classiques et les solutions d'éléments finis sont considérées ensemble. Le deuxième principe est que les solutions d'éléments finis doivent toujours être vérifiées par vérification, que ce soit par des équations de stress classiques ou par expérimentation.

Chaque chapitre commence par une liste d'objectifs d'apprentissage liés aux capacités spécifiques du programme SolidWorks Simulation introduit dans ce chapitre. La plupart des fonctionnalités logicielles sont répétées dans les exemples suivants afin que les utilisateurs se familiarisent avec leur objectif et soient capables de les utiliser dans de futurs problèmes. Tous les problèmes de fin de chapitre sont accompagnés de « feuilles de contrôle » d'évaluation pour faciliter les affectations de notation.

Analysis of Machine Elements Using SOLIDWORKS Simulation 2015 is written primarily for first-time SOLIDWORKS Simulation 2015 users who wish to understand finite element analysis capabilities applicable to stress analysis of mechanical elements. The focus of examples is on problems commonly found in an introductory, undergraduate, Design of Machine Elements or similarly named courses.

In order to be compatible with most machine design textbooks, this text begins with problems that can be solved with a basic understanding of mechanics of materials. Problem types quickly migrate to include states of stress found in more specialized situations common to a design of mechanical elements course. Paralleling this progression of problem types, each chapter introduces new software concepts and capabilities.

Many examples are accompanied by problem solutions based on use of classical equations for stress determination. Unlike many step-by-step user guides that only list a succession of steps, which if followed correctly lead to successful solution of a problem, this text attempts to provide insight into why each step is performed.

This approach amplifies two fundamental tents of this text. The first is that a better understanding of course topics related to stress determination is realized when classical methods and finite element solutions are considered together. The second tenet is that finite element solutions should always be verified by checking, whether by classical stress equations or experimentation.

Each chapter begins with a list of learning objectives related to specific capabilities of the SOLIDWORKS Simulation program introduced in that chapter. Most software capabilities are repeated in subsequent examples so that users gain familiarity with their purpose and are capable of using them in future problems. All end-of-chapter problems are accompanied by evaluation "check sheets" to facilitate grading assignments.

Table of Contents

Introduction
1. Stress Analysis Using SOLIDWORKS Simulation
2. Curved Beam Analysis
3. Stress Concentration Analysis
4. Thin and Thick Wall Pressure Vessels
5. Interference Fit Analysis
6. Contact Analysis
7. Bolted Joint Analysis
8. Design Optimization
Appendix A
Appendix B
Index