patran直接建立单元

patran直接建⽴单元
建模过程
⾸先打开patran软件，新建⼀个项⽬，然后点击菜单栏中的preferences按钮，在弹出的下拉菜单中选择Geometry，修改单位为1000.0（Millimeters），此时单位为mm，如图1，图2所⽰
图1
图2
之后，将已经在CATIA中建⽴好的模型导⼊到patran中，具体步骤如下：点击菜单栏
中的File，在弹出的下拉菜单中选择Import，如图3所⽰
图3
接下来在弹出的对话框中Source对应的下拉菜单中选IGES，并选择CATIA模型对应的路径，点击Apply按键，如图4-7所⽰，结束模型的导⼊⼯作。

图4
图5
图6
图7
如图7所⽰，我们已经拥有了单元的结点位置，所以就可以直接建⽴单元，⽽不⽤先建⽴⼏何体，再进⾏Mesh了。

在建单元之前，为了便于之后为单元添加属性，我们可以先将机翼分为⼏个Group。

例如可以分为upperskin，downskin，rib，string，beam。

如图8-9所⽰分组过程。

图8 图9
建⽴完成group后，将rib设置为当前group，如图10所⽰。

之后建⽴的有限元模型便存放在这个group中。

图10
点击菜单栏中的Element按钮，将参数设置为如图11所⽰。

注意在屏幕上选取点时，⼀定要将拾取框中设置为point，如图12红线框内所⽰。

接下来就可以拾取点了，此时建⽴的单元是存放在名为rib的group中的。

图11 图12 Rib建⽴完成时如图13所⽰
图13 翼肋单元图
按照类似的步骤分别建⽴其他的groups，建⽴完成时如图所⽰：
图14 下蒙⽪单元图
图15 上蒙⽪单元图
图16 长桁单元图
图17 梁单元图
之后便可以对单元属性进⾏定义了，在定义单元属性之前，⾸先定义⼀种材料，本模型材料全部为同⼀个材料LY12，材料的密度约为2.73 g cm，弹性模量为70Gpa，泊松⽐为
/
0.3。

材料定义步骤如下：点击菜单栏中的materials如图18红线圈所⽰，设置模块的参数如图19所⽰，
图18
图19
点击Input Properties，在弹出的对话框中输⼊如图20所⽰的参数，注意模型是默认为线弹性的，弹性模量为70e9。

图20
设置完成材料后，便可以定义单元属性了。

在此模型中我们将三⾓形单元设置为Shell 单元，将四边形单元设置为Shear Panel单元，将长桁设置为Rod单元。

Beam：剪切板单元
String：rod单元
Upperskin:剪切板单元+Shell(壳单元)
Downskin: 剪切板单元+Shell(壳单元)
Rib: 剪切板单元+Shell(壳单元)
点击菜单栏中的propertys，在弹出的对话框中输⼊如图21所⽰参数，点击红圈mat prop name 0右侧的图标，弹出如图22所⽰对话框，点击之前定义的材料mat，输⼊相关参数，然后选择application region选定要加该属性的单元，如图23所⽰，此时⼀个property 属性就定义完了，其他属性的定义也类似，只不过单元类型1D，2D
，shear panel，shell之分。

图21
图22
图23
接下来便是加载了，单击菜单栏中的load/BCs按钮，右侧对话框中，下拉条选displacement
菜单项，并且在New set name中输⼊fixed(定义固定约束)。

输⼊的参数如图24所⽰
图24
加载计算及结果显⽰
接下来选定加载的位置，如图25所⽰，选择6各节点，模拟飞机机翼主梁与机⾝的接头。

机翼固定在机⾝上的结点位置。

图25
接下来添加⼒和⼒矩，基本步骤同加固定约束类似，加载完成后结果如图所⽰
图26
接下来进⾏有限元分析，点击Analysis按钮弹出如图27所⽰的对话框，选⽤默认值，不进⾏任何更改，点击Apply按钮，弹出如图28所⽰的窗⼝，开始计算。

图27
图28
接下来与结果⽂件进⾏连接操作步骤如图所⽰，如果左下⾓提⽰框中出现End：Attach Result File，就表⽰已经成功连接上结果⽂件。

图29 图30 点击Result查看结果，各种⼒及应⼒变形如下图所⽰
图31
图32
图33
图34
图35
图36
图37
图38
图39。