Patran基础教程08_场
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● 时间, 频率, 温度, 位移, 和速率 ● 用户自定义混合的自变量和可编译的 PCL 函数
LEGEND
model
0.35
0.3
0.25
0.2
0.15
0.1
0.05
0 0 0.6 1.2 1.8 2.4 3 3.6 4.2 4.8
PAT301, Section 8, September 2010 Copyright 2010 MSC.Software Corporation
(1,1) (0,1)
C2
PAT301, Section 8, September 2010 Copyright 2010 MSC.Software Corporation
(1,0) C1
S8-12
(0,0)
空间场举例(续)
Tabular Input/Parametric Space/Endpoints Only Off
2
4
6
8
10
12
Time, 和 Frequency的函数 ● 例如: 弹性模量可定义成温度和应变的函数,以表格形式 输入
PAT301, Section 8, September 2010 Copyright 2010 MSC.Software Corporation
S8-17
NON-SPATIAL FIELDS – 表格输入
PAT301, Section 8, September 2010 Copyright 2010 MSC.Software Corporation
S8-16
MATERIAL PROPERTY FIELD – 表格输入
● 材料属性可定义成 Temperature, Strain, Strain Rate,
● 温度, 应变, 应变率, 时间, 和频率 ● 用户定义自变量和可编译的 PCL 函数
PAT301, Section 8, September 2010 Copyright 2010 MSC.Software Corporation
S8-4
非空间场
● Non-Spatial fields – 场的变化相对于:
或输入 节点 ID号, 然后按 Return ● 输入矢量值, 例如 在Values栏 中输入 <x y z> ● 可用于 Loads/BCs
wenku.baidu.com
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S8-15
LEGEND
(*)
60 50 40 30 20 10 0 0
-----
xy1
1
2
3
● 可以输入Excel的电子表格或者把Patran中的列
PAT301, Section 8, September 2010 Copyright 2010 MSC.Software Corporation
表输出成 Excel的电子表格 S8-10
* R 表示空间场中使用的角度是弧度
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S8-8
空间矢量场
● 用矢量场可以很容易定义入口速度场 ● 矢量场可相对任何参考坐标系来定义
Y X
0.7
0.9
1.0 0.9 0.7
SQRT (n) LN (n) EXP (n) LOG (n) ABS (n) SIGN (n) NINT (n) MAX (n1, n2,…) MIN (n1, n2,…)
Note: ‘T 和 ‘P 是用于柱坐标系和球坐标 系中，单位是弧度 (例如 SINR(‘T))
● 以下变量是 PCL 表达式认可的
空间的
坐标系 直角坐标系 柱坐标系 球坐标系 参数变量 XYZ RTZ RTP C1 C2 C3
非空间的
Time Frequency t f
● 变量区分大小写 ● 在所有变量前用单引号 (‘)
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● 用户定义自变量和可编译的 PCL 函数
CFD – 入口速度
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板厚
S8-3
材料属性场
● Material Property fields – 场的变化相对于:
● 与时间有关的场可用来定义载荷和边界条件的
瞬态变化 ● Value vs. Time(t) : 数值可以表格形式输入, (t, value), 或者是 PCL 表达式
● PCL表达式以 “t” 作为自变量
10*sinr(100*’t) 100*MYFUNCTION(20.,.3,’t)
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170 175 100 120
50
(0,1) C2
70
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100
(1/4,1)
(0,0)
C1 (1/4,0)
1
(3/4,0) (1,0)
(3/4,1)
(1,1)
● 在参数空间定义分
段线性变化的场来 表示Surface 1的 厚度
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S8-5
空间场举例
PCL/SCALAR/REAL SPACE
● 描述板模型厚度的变化
● 板厚变化 ● 在机翼的前缘为0.2(T = 0) ● 在机翼的后缘为0.6 (T = 1.57) ● 作为SIN的函数，这里厚度变化的自变量从0到90度
0.6
T) Thickness = 0.2 + 0.4*SINR(’
S8-7
PCL 数学函数
● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ●
SIND (angle) SINR (angle)* ASIND (n) ASINR (n) COSD (n) COSR (n) ACOSD (n) ACOSR (n) TAND (angle) TANR (angle) ATAND (n) ATANR (n) ATAN2D (y, x) ATAN2R(y, x)
创建连续的 FEM 场
● 创建连续 FEM 场的步骤
● 在网格上显示想要的结果, 例如一点
● ● ● ● ●
的温度. 就利用显示的数值来创建 场 为 FEM 场定义选择Continuous, 并 选择场的类型, 例如温度选标量 选择显示结果的组. 确定所显示的 与选择的场类型相匹配 选择合适的外推法 不能删掉用来创建FEM 场的网格, 例如 热模型 用 FEM 场 来创建 Load/BC, 例如 结构的热载荷
S8-11
空间场举例
Tabular Input/Parametric Space/Endpoints Only
● 用曲面角上的点定义线性变化的厚度 ● 选择坐标系类型: Parametric ● 为参数场选择Geometry Entity, 例如 Surface 1 ● 选择维数 (2D)用于场的定义 ● 输入数据, 例如 四个角的厚度
S8-18
显示场数据
● Fields 可以 X-Y 图
表显示 ● 必须选择一个自变 量
LEGEND
model
120
100
80
60
40
20
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0
S8-19
0
Flow
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S8-9
SPATIAL FIELD – 表格输入
● 表格输入
● 场的数据可输入到1, 2, 或 3 维电子表格中
X 0 1 2 3 pressure 0 psi 10 psi 30 psi 60 psi
SPATIAL FIELD –表格输入(续)
● Import/Export: 1D, 2D, 或3D Spatial/Tabular 场的输入时
● 坐标系类型是实数(Real)
● 其它类型的场也支持 Import/Export
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S8-13
FEM FIELDS
● 两种类型的FEM场: 离散的和连续的
● 离散的FEM场定义数据的时候是和一系列离散的节点或单元相关
的场; 不进行插值 ● 连续FEM场是基于有限元网格并与结果相关联. 用来从一种分析 到另一种分析(热到结构),或者从一种网格到另一种网格(全局到 局部分析)映射数据(插值)
第 8 部分 场
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S8-1
FIELDS
● 场用来定义变化的物理量
● 载荷/边界条件 ● 材料属性
● 单元属性
● 三种类型的场
● 空间场 ● 材料属性场 ● 非空间场
● 矢量 FEM场是由位移和力创建 ● 标量 FEM 场是由压强和温度创建
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S8-14
创建离散 FEM 场
● 指定 Discrete, Vector 和 Node ● 在Select a Node输入栏中选择
T=1.57 T Z R T=0 0.2
S8-6
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空间场, PCL 函数输入
● PCL 表达式最多可用 3 个空间变量来定义
数学表达式
直角坐标系 柱坐标系 球坐标系 参数变量 0.1x - 0.35y 0.35r + 0.08qacos(25.6z) 200r2 - 3 10.0z1 – 20.8 z2 PCL 表达式 .1*’X-.35*’Y 0.35*’R+.08*’T*acosr (25.6*’Z) 200*’R**2-’P**3 10.0*’C1-20.8*’C2
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空间场
● Spatial Fields – 场的变化相对于:
● 物理坐标系, 例如 X,Y,Z ● 参变量坐标, 例如 1,2 ● 分析结果
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model
0.35
0.3
0.25
0.2
0.15
0.1
0.05
0 0 0.6 1.2 1.8 2.4 3 3.6 4.2 4.8
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(1,1) (0,1)
C2
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(1,0) C1
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(0,0)
空间场举例(续)
Tabular Input/Parametric Space/Endpoints Only Off
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Time, 和 Frequency的函数 ● 例如: 弹性模量可定义成温度和应变的函数,以表格形式 输入
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S8-17
NON-SPATIAL FIELDS – 表格输入
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S8-16
MATERIAL PROPERTY FIELD – 表格输入
● 材料属性可定义成 Temperature, Strain, Strain Rate,
● 温度, 应变, 应变率, 时间, 和频率 ● 用户定义自变量和可编译的 PCL 函数
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S8-4
非空间场
● Non-Spatial fields – 场的变化相对于:
或输入 节点 ID号, 然后按 Return ● 输入矢量值, 例如 在Values栏 中输入 <x y z> ● 可用于 Loads/BCs
wenku.baidu.com
PAT301, Section 8, September 2010 Copyright 2010 MSC.Software Corporation
S8-15
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(*)
60 50 40 30 20 10 0 0
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● 可以输入Excel的电子表格或者把Patran中的列
PAT301, Section 8, September 2010 Copyright 2010 MSC.Software Corporation
表输出成 Excel的电子表格 S8-10
* R 表示空间场中使用的角度是弧度
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S8-8
空间矢量场
● 用矢量场可以很容易定义入口速度场 ● 矢量场可相对任何参考坐标系来定义
Y X
0.7
0.9
1.0 0.9 0.7
SQRT (n) LN (n) EXP (n) LOG (n) ABS (n) SIGN (n) NINT (n) MAX (n1, n2,…) MIN (n1, n2,…)
Note: ‘T 和 ‘P 是用于柱坐标系和球坐标 系中，单位是弧度 (例如 SINR(‘T))
● 以下变量是 PCL 表达式认可的
空间的
坐标系 直角坐标系 柱坐标系 球坐标系 参数变量 XYZ RTZ RTP C1 C2 C3
非空间的
Time Frequency t f
● 变量区分大小写 ● 在所有变量前用单引号 (‘)
PAT301, Section 8, September 2010 Copyright 2010 MSC.Software Corporation
● 用户定义自变量和可编译的 PCL 函数
CFD – 入口速度
PAT301, Section 8, September 2010 Copyright 2010 MSC.Software Corporation
板厚
S8-3
材料属性场
● Material Property fields – 场的变化相对于:
● 与时间有关的场可用来定义载荷和边界条件的
瞬态变化 ● Value vs. Time(t) : 数值可以表格形式输入, (t, value), 或者是 PCL 表达式
● PCL表达式以 “t” 作为自变量
10*sinr(100*’t) 100*MYFUNCTION(20.,.3,’t)
PAT301, Section 8, September 2010 Copyright 2010 MSC.Software Corporation
170 175 100 120
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(0,1) C2
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C1 (1/4,0)
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(3/4,0) (1,0)
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(1,1)
● 在参数空间定义分
段线性变化的场来 表示Surface 1的 厚度
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S8-5
空间场举例
PCL/SCALAR/REAL SPACE
● 描述板模型厚度的变化
● 板厚变化 ● 在机翼的前缘为0.2(T = 0) ● 在机翼的后缘为0.6 (T = 1.57) ● 作为SIN的函数，这里厚度变化的自变量从0到90度
0.6
T) Thickness = 0.2 + 0.4*SINR(’
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PCL 数学函数
● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ●
SIND (angle) SINR (angle)* ASIND (n) ASINR (n) COSD (n) COSR (n) ACOSD (n) ACOSR (n) TAND (angle) TANR (angle) ATAND (n) ATANR (n) ATAN2D (y, x) ATAN2R(y, x)
创建连续的 FEM 场
● 创建连续 FEM 场的步骤
● 在网格上显示想要的结果, 例如一点
● ● ● ● ●
的温度. 就利用显示的数值来创建 场 为 FEM 场定义选择Continuous, 并 选择场的类型, 例如温度选标量 选择显示结果的组. 确定所显示的 与选择的场类型相匹配 选择合适的外推法 不能删掉用来创建FEM 场的网格, 例如 热模型 用 FEM 场 来创建 Load/BC, 例如 结构的热载荷
S8-11
空间场举例
Tabular Input/Parametric Space/Endpoints Only
● 用曲面角上的点定义线性变化的厚度 ● 选择坐标系类型: Parametric ● 为参数场选择Geometry Entity, 例如 Surface 1 ● 选择维数 (2D)用于场的定义 ● 输入数据, 例如 四个角的厚度
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显示场数据
● Fields 可以 X-Y 图
表显示 ● 必须选择一个自变 量
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Flow
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SPATIAL FIELD – 表格输入
● 表格输入
● 场的数据可输入到1, 2, 或 3 维电子表格中
X 0 1 2 3 pressure 0 psi 10 psi 30 psi 60 psi
SPATIAL FIELD –表格输入(续)
● Import/Export: 1D, 2D, 或3D Spatial/Tabular 场的输入时
● 坐标系类型是实数(Real)
● 其它类型的场也支持 Import/Export
PAT301, Section 8, September 2010 Copyright 2010 MSC.Software Corporation
S8-13
FEM FIELDS
● 两种类型的FEM场: 离散的和连续的
● 离散的FEM场定义数据的时候是和一系列离散的节点或单元相关
的场; 不进行插值 ● 连续FEM场是基于有限元网格并与结果相关联. 用来从一种分析 到另一种分析(热到结构),或者从一种网格到另一种网格(全局到 局部分析)映射数据(插值)
第 8 部分 场
PAT301, Section 8, September 2010 Copyright 2010 MSC.Software Corporation
S8-1
FIELDS
● 场用来定义变化的物理量
● 载荷/边界条件 ● 材料属性
● 单元属性
● 三种类型的场
● 空间场 ● 材料属性场 ● 非空间场
● 矢量 FEM场是由位移和力创建 ● 标量 FEM 场是由压强和温度创建
PAT301, Section 8, September 2010 Copyright 2010 MSC.Software Corporation
S8-14
创建离散 FEM 场
● 指定 Discrete, Vector 和 Node ● 在Select a Node输入栏中选择
T=1.57 T Z R T=0 0.2
S8-6
PAT301, Section 8, September 2010 Copyright 2010 MSC.Software Corporation
空间场, PCL 函数输入
● PCL 表达式最多可用 3 个空间变量来定义
数学表达式
直角坐标系 柱坐标系 球坐标系 参数变量 0.1x - 0.35y 0.35r + 0.08qacos(25.6z) 200r2 - 3 10.0z1 – 20.8 z2 PCL 表达式 .1*’X-.35*’Y 0.35*’R+.08*’T*acosr (25.6*’Z) 200*’R**2-’P**3 10.0*’C1-20.8*’C2
PAT301, Section 8, September 2010 Copyright 2010 MSC.Software Corporation
S8-2
空间场
● Spatial Fields – 场的变化相对于:
● 物理坐标系, 例如 X,Y,Z ● 参变量坐标, 例如 1,2 ● 分析结果