nastran 操作实例

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HyperMesh和Nastran教程课件

HyperMesh和Nastran教程课件

模型导入与设置
将CAD模型导入 Nastran中,进行适 当的单位和网格设置。
创建有限元网格,对 模型进行离散化。
定义材料属性,包括 弹性模量、泊松比、 密度等。
边界条件和载荷
定义模型的边界条件,如固定、 自由、简支等。
施加各种载荷,如力、压力、温 度等。
根据实际情况调整边界条件和载 荷,确保模型的真实性和准确性。
几何建模精度调整
在建模过程中,需要合理调整 建模精度,以确保分析结果的 准确性。
几何边界条件定义
在几何建模过程中,需要正确 定义模型的边界条件,以确保
分析的正确性。
网格划分常见问题
网格质量检查
网格划分参数设置
在划分网格后,需要使用HyperMesh的网 格质量检查工具对网格质量进行检查,确 保网格质量满足分析要求。
在划分网格时,需要合理设置网格划分参 数,以确保网格划分的准确性和效率。
特殊区域处理
网格修复与优化
对于模型中的特殊区域,如孔洞、锐角等 ,需要进行特殊处理,以确保网格划分的 准确性和分析的可靠性。
在划分完网格后,需要使用HyperMesh的 网格修复与优化工具对网格进行修复和优 化,以提高分析的准确性。
模型传递注意事项
确保模型数据在传递过程中保持一致性,避免数据丢失或损坏。
数据转换工具
使用Hypermesh自带的工具或第三方工具进行数据转换。
联合分析实例演示
实例选择
选择具有代表性的案例进行联合分析演示,如结 构分析、流体动力学分析等。
案例实施流程
详细介绍案例的实施流程,包括前处理、求解和 后处理阶段的操作步骤。
几何建模
导入几何模型
介绍如何导入已经存在的 几何模型,如CAD文件。

HyperMesh+Nastran 部分资料(部分单元的创建)

HyperMesh+Nastran 部分资料(部分单元的创建)

图1-4 创建梁单元 在选择nodeA和nodeB之前,设置orientation,选择的这个方向和图1-2中的Y轴平行, 即用来确定梁横截面的放置方位。pins a= 输入数字用来确定此梁单元在nodeA处释 放掉的自由度(即不传力、力矩)。0 代表不释放,123456代表相应的xyz轴的移动 和转动自由度,这里需要注意的是,此处的坐标系是梁单元坐标系。
弹簧单元的创建
第一步:创建Spring 弹簧单元属性
图1-6 弹簧单元属性创建界面 单击梁属性创建图标 ,打开创建梁属性对话框, 如图1-6所示,在prop name 里输入名字,设置color,type= 选择 Spring _ Gaps,card image=选择PELAS → create/edit 进入下一界 面,如图 1-7所示。
第三步:创建梁单元
方法一:创建单个梁单元
在演示方法一之前,先说一个坐标系的问题。节点A和节点B创建单个 梁单元,节点AB构建梁单元坐标系的X轴,A为坐标原点。Y轴为图1-2中 的Y轴,Z轴由X、Y轴根据右手法则确定。为了便于区分,这个坐标系我 个人称之为梁单元坐标系。 具体步骤:1D → bars → 打开创建bars命令窗口,如图1-4所示。
图 1-2 创建梁截面步骤2 在1处可以命名该梁截面集合,在2处可以命名该集合内部具体的梁截面。 (鼠标左键单击即可命名)。在右边的视图窗口内有数字的地方可以单 击更改其尺寸。注意横截面的坐标轴Y、Z,以后的操作中会用到。
第二步:创建梁单元属性
图 1-3 创建梁单元属性对话框
单击梁属性创建图标 ,打开创建梁属性对 话框,如图1-3所示,在prop name 里输入名字,设置color, type= 选择1D,card image=选择PBEAM,material= 选择事先 创建好的材料,beamsection= 选择事先创建好的梁的横截面。

Nastran MPCs and RBEs

Nastran MPCs and RBEs

Slide 37
例题3: 梁的横向载荷
• RBE3 位移等值线
– Max Y disp=.00685
Slide 38
例题3: 梁的横向载荷
• RBE2 位移等值线
– Max Y disp=.00685
Slide 39
例题 4 • 使用RBE3做 “无约 束” 运动 • 受压圆筒 • 怎样约束节点, 才能 确保压力作用下的 自由膨胀?
MSC.Nastran中的RBE和MPC单元
刚体单元概览
RBE和MPC单元 • 不必是 “刚体的”单元
– 工作定义:
一个自由度的运动由其它至少一个自由 度的运动确定
Slide 2
一个节点的运动驱动另外一个节点运动 • 简单的平移运动
绿色节点的X分量运动驱动红色节点X分 量的运动
Slide 3
一个节点的运动驱动另外一个节点运动 • 简单的旋转运动
– 此例中的板单元厚度与实体单元的厚度相同
Slide 60
Slide 54
例题 6: 使用RBE3查看 “梁” 模态
• 使用RBE3连接各种 部件及其中心线. • 每个部件的中心线节 点由该部件的 PLOTEL集和连接
Slide 55
例题 6: 使用RBE3查看 “梁” 模态 • 复杂模态动 态显示
Slide 56
例题 6: 使用RBE3查看 “梁” 模态 • PLOTEL段 的动态图显 示这是一个 旋转模态 • 也可以更清 楚的观察到 部件之间的 相对运动关 系
Slide 17
RBE3 单元描述
Slide 18
RBE3 单元描述 • 默认的, 使用参考节点的自由度作为从属 自由度 • 从属自由度的数量与REFC域的自由度数 量相等 • 从属自由度不可以是单点约束的自由度, 缩减自由度, SUPORTed 自由度, 或者从 属于其它RBE/MPC单元的自由度.

nastran官方应用案例-随机振动响应(en)

nastran官方应用案例-随机振动响应(en)

c. Click on the Input Data button.
d. Enter <1,0,0> for Translations and select frequency_response for Time/Freq. Dependence field.
h i
e. Click OK.
f. Click on Select
NAS122, Workshop 11, January 2004 Copyright 2004 MSC.Software Corporation
d e
WS11-10
a
b c f
j
Step 4. Loads/BCs: Create / Acceleration / Nodal (Cont.)
NAS122, Workshop 11, January 2004 Copyright 2004 MSC.Software Corporation
versus Frequency plots at various location.
NAS122, Workshop 11, January 2004 Copyright 2004 MSC.Software Corporation
WS11-4
Байду номын сангаас
CREATE NEW DATABASE
a
Create a new database called satellite.db.
i
Application Region.
g. Change the Geometry Filter to FEM.
h. Select the nodes along the bottom edge of the exhaust cone.

NASTRAN实例分析

NASTRAN实例分析

2012-5-1
82
创建单元性能
2012-5-1
83
提交分析
将模型提交 MSC.Nastran 进行线性静力 分析
2012-5-1
84
结果导入
automatically
2012-5-1
85
结果显示
2012-5-1
86
结果显示
2012-5-1
87
结果分析
因为点1的分析坐标系为局部坐标 系,故其结果也是显示在局部坐标 系中(default),也就是说Patran默 认将结果显示在各自的分析坐标系 中
步骤5:施加载荷条件
2012-5-1
28
Note
• <f1,f2,f3>=<0,-10,0> are three components of the force vector in local coordinate system. For example, the local x axis of side 2-3 is along direction 2-3 and the local x axis of side 1-4 is along the direction 4-1. since z axis is already defined, thus you know the local y axis.
对 平 面 开 孔
2012-5-1
输入 孔的 半径 选择 平面
确定 圆心 位置
11
步骤2 :输入或建立几何模型— 由Patran直接建模(续)
对 平 面 分 割
2012-5-1
创建 此直 线
输入 起点 终点 坐标
12
步骤2 :输入或建立几何模型— 由Patran直接建模(续)

NASTRAN12.0中文教程PPT课件

NASTRAN12.0中文教程PPT课件
Sub-menu indicators and return Curve or Edge (of surface) Curve (no edges) Edge (no curves) Two Points (defines a straight curve) Curve Segment Surface Intersect
ADAMS
● Nastran起源于MSC参与的 NASA阿波罗登月项目
HQ洛杉矶总部
● 提供企业级多学科协同仿真解决 方案SDM和工程咨询服务
Munich
Tokyo Beijing
Paris
7
全球最早的、具有深刻影响力的十家软件公司
1. CTR 2. IBM 3. Computer Usage Company 4. Computer Science Corp
Undo – 取消上一步操作 Abort – 终止正在运行的程序操作 图像复位 图形刷新 打开最近的文献 文件保存 打印 复制到剪切板
显示和视图按钮
34
视窗
当前视窗 数据库(文件)名称
显示模式 当前组
35
选择菜单 (过滤按钮)
应用窗口
Action Object Method
36
使用过滤菜单拾取(续)
5
绪言 MSC公司和MSC产品
6
MSC.Software公司
● 成立于1963年, 总部位于美国洛杉 矶,雇员1200多人分布于23个 国家
● 全球最大的CAE公司,广泛的用 Ann Arbor密歇根州安娜堡
Pune
户群,为全球制造行业提供全面
的CAE软件和服务
● 是业内CAE仿真的领导者和标准 ,旗舰产品MSC.Nastran,

Hypermesh与Nastran模态分析详细教程

Hypermesh与Nastran模态分析详细教程

Hypermesh & Nastran 模态分析教程摘要:本文将采用一个简单外伸梁的例子来讲述Hypemesh 与Nastran 联合仿真进行模态分析的全过程。

教程内容:1.打开”Hypermesh 14.0”进入操作界面,在弹出的对话框上勾选‘nastran’模块,点‘ok’,如图1.1 所示。

图1.1-hypermesh 主界面2.梁结构网格模型的创建在主界面左侧模型树空白处右击选择‘Creat’ –‘Component’,重命名为‘BEAM’,然后创建尺寸为100*10*5mm3的梁结构网格模型。

(一开始选择了Nastran后,单位制默认为N, ton, MPa, mm.)。

本例子网格尺寸大小为2.5*2.5*2.5mm3,如图2.1 所示:图2.1-梁结构网格模型3.定义网格模型材料属性●在主界面左侧模型树空白处右击选择‘Creat’–‘Material’,如图3.1所示:图3.1-材料创建●在模型树内Material下将出现新建的材料‘Material 1’,将其重命名为’BEAM’。

点击‘BEAM’,将会出现材料参数设置对话框。

本例子采用铁作为梁结构材料,对于模态分析,我们只需要设定材料弹性模量,泊松比,密度即可。

故在参数设置对话框内填入一下数据:完整的材料参数设置如图3.2所示:图3.2-Material材料参数设置同理,按同样方式在主界面左侧模型树空白处右击选择‘Creat’ –‘Pro perty’,模型树上Property下将出现新建的‘Property1’,同样将其重命名为‘BEAM’,点击Property下的‘BEAM’出现如图所示属性参数设置对话框。

由于本例子使用的单元为三维体单元,因此点击对话框的‘card image’选择‘PSOLID’,点击对话框内的Material选项,选择上一步我们设置好的材料‘BEAM’,完整的设置如图3.3所示:图3.3-Property属性设置最后,点击之前创建的在Component 下的‘BEAM’模型,将出现以下对话框(图3.4),把Property 和Material 都选上对应的‘BEAM’,完成网格模型材料属性的定义。

基于hypermesh与Nastran的分析实例大全

基于hypermesh与Nastran的分析实例大全

实例1.模态分析模态分析是研究结构动力特性一种近代方法,是系统辨别方法在工程振动领域中的应用。

模态是机械结构的固有振动特性,每一个模态具有特定的固有频率、阻尼比和模态振型。

这些模态参数可以由计算或试验分析取得,这样一个计算或试验分析过程称为模态分析。

利用hypermesh和nastran做模态分析简约流程如下:1.打开hypermesh进入nastran模块2.定义材料注意:对于不同材料E,NU,RHO取值不同3.定义属性4.定义component5.定义力注意:设置所需模态的阶数,注意前六阶为刚体模态。

6.定义load step设置SPC和METHOD,类型选择模态7.定义control card选择AUTOSPC,BAILOUT为0,DORMM为0,PARAM为-1 8.保存文件,在nastran中进行计算。

1、 2、实例2. 基于hypermesh 及nastran 的动刚度分析打开 hypermesh 选择 nastran 入口。

打开或导入响应模型(只是网格不带实体)。

3、点击material 创建材料。

a) Type 选择 ISOTROPIC (各向同性)b) card image 选择 MAT1(Defines the material properties for linearisotropic materials.)nastran help 文档。

c) 点击 creat/edit ,编辑材料属性输入 E (弹性模量)、NU (泊松比)、RHO (密度)。

由于各物理量之间都是相互关联的因此要 注意单位的选择(详情见附件一)。

这里选择通用的 E=2.07e5,NU=0.3,RHO=7.83e-9。

4、 点击properties 创建属性。

a) 由于是二维模型 type 选择 2D 。

Card image 选择 PSHELL (壳单 元)。

Material 选择刚才新建的材料。

b) 点击 creat/edit 。

isight集成UG、Patran、Nastran实例教程

isight集成UG、Patran、Nastran实例教程

UG、Patran和Nastran集成教程本教程是一个进行悬臂梁减重分析的例子,iSIGHT-FD V2.5集成的软件是UG NX3.0、MSC.Patran 2005 r2和MSC.Nastran 2005一 UG参数化过程1.打开UG NX 3.0程序,新建一个零件,名称为beam.prt,然后点击菜单“应用-建模”,右键选择“视图方向-俯视图”;2.点击草图按钮,进入草绘界面,然后点击直线按钮,绘制如下图所示的工字形截面;3.使用”自动判断的尺寸”按钮标注如下所示线段的尺寸;4.按照同样方法标注其它尺寸,最终结果如下图所示:5.点击左侧的“约束”按钮,然后选择下图所示的最上面的两条竖直线段,最后点击约束工具栏上的等式约束,给这两条线段施加一个等式约束;6.给这两条线段施加等式约束后,点击左侧的“显示所有约束”按钮,会在两条线段上出现两个“=”,标明等式约束已成功施加上,如下图所示;7.接下来,为最下面的两条竖直线段施加等式约束,如下图所示;8.为左侧的两条Flange线段施加等式约束,如下图所示;9.为右侧的两条Flange线段施加等式约束,如下图所示;10.点击左上角的“完成草图”按钮,退出草绘状态。

11.选择菜单“工具-表达式”,弹出表达式编辑窗口,在下方名称后的文本框中输入Length,在公式后的文本框中输入200,点击后面的√,即可将该参数加入中部的大文本框中,然后点击确定;12.点击左侧的拉伸按钮,选择工字形草图,然后在弹出的输入拉伸长度的框中将数值改为上一步创建的参数名称Length,最后点击拉伸对话框中的√,接受所作的更改;13.现在需要将UG零件的表达式文件输出,再次选择菜单“工具-表达式”,弹出表达式编辑窗口,点击右上角的“导出表达式到文件”按钮,然后在弹出的对话框中输入表达式文件名称,如beam.exp,点击OK保存。

14.最后将UG零件保存。

二 UG零件Parasolid格式文件beam.x_t的输出1.UG零件的更新及Parasolid格式文件beam.x_t的输出需要用到提供的VC编的程序ugUpdate.exe;2.新建一个文本文档,在该文档中输入以下内容:“ugUpdate.exe beam.prt beam.exp <本地机当前工作路径>\beam.x_t”然后将该文档保存为后缀名是*.bat的批处理文件,如UG_Parasolid.bat,该批处理文件的作用是执行ugUpdate.exe程序,读取beam.prt零件和beam.exp表达式文件,然后在当前路径生成名称为beam.x_t的Parasolid格式的文件;3.双击运行UG_Parasolid.bat,即可在当前工作路径生成beam.x_t文件。

NASTRAN使用初步0904

NASTRAN使用初步0904
• • • • • • 变形(总体以及分量)与动画 各种不同的应力 如何输出结果JPG格式图 输出曲线 选择部分单元和节点进行输出 变形前后的对比显示
多工况问题
• • • • 建立多工况 提交运算(静力可以做) 修改工况 多工况的后处理
关于坐标系问题
Z向应力为零?
解决办法
• 采用总体坐标GLOBAL • 定义不同的坐标 CID
PATRAN的界面application and widget
• Application: geometry, mesh, material, …. • 每个Application按扭对应在右面出现一 个widget
PATRAN的界面PATRAN的界面的界面 BAR、 历史窗口、 TOOL BAR、 历史窗口、命令行
关于网格划分
• • • • 控制网格的顺序: 种子、相临几何、总体 种子的变密度使用 EQUVALENCY的使用 1.5X1.5和1X1几何
关于硬点和硬线的命令 ASSOCIATE
典型几何体的建立
• • • • 圆 圆柱曲面 两条线的交点, 点对线的分割 两个曲面的交线, 线对面的分割
后处理显示
• • • • • • • 创建点 、线、和面 坐标和矢量的不同描述 AUTO EXECUTE的使用 不同的网格控制(种子、GLOBAL 长度) 不同的网格方法(ISOMESH和PAVER) 关于单位的问题-要求使用者自己把握 PROPERTY中的厚度显示
NASTRAN运行的一些常识
• pdf doc; f06 doc; op2 doc pdf 文件结构 NASTRAN语句(可选择) 文件管理语句(可选择) 执行控制(必须) CEND 情况控制(必须) BEGIN BULK 模型数据(必须) ENDDATA

MSCNASTRAN 颤振分析模块使用说明

MSCNASTRAN 颤振分析模块使用说明

1.MSC/NASTRAN 颤振分析模块使用说明1.1.颤振分析模块颤振分析模块考虑结构气动弹性问题的动力稳定性。

它可以分析亚音速或超音速流,提供五种不同的气动力理论,包括用于亚音速的Doublet Lattice理论、Strip 理论以及用于超音速的Machbox理论、Piston理论、ZONA理论等。

对于稳定性分析,系统提供三种不同的方法:二种美国方法(K法,KE法)和一种英国方法(PK 法),输出结果包括阻尼、频率和每个颤振模态的振型。

本说明仅以亚音速Doublet Lattice理论为例。

1.2.建模的一般流程其中结构有限元建模技术较为普及,不予说明。

升力面建模和颤振分析文件以填卡较为实用,大致包括:1)建立气动坐标系;2)设定影响体;3)选择颤振解法;4)给出飞行环境;5)给出马赫数和减缩频率系列;6)设定求解参数,如参与耦合的频率范围或模态数;7)选择适当的气动理论,定义升力面几何及分网信息。

至此完成升力面建模,下一步定义结构结点与升力面单元的耦合,即选择适当的样条将升力面结点同结构结点联系起来。

其中升力面结点是在定义升力面后由系统自动生成的,定义样条时直接引用升力面单元号;所以我们需要做的是将参与耦合的结构结点定义为一个集合,以便在样条定义中引用。

1.3.数据文件组织形式颤振分析模型数据文件遵循固定格式:设定求解时间、标题等;设置求解采用的特征值解法和颤振解法;输入模型数据即结构刚度和质量数据,还有升力面模型数据。

结构模型和升力面模型可以分别是独立的数据文件,只在颤振分析文件中将其包括进来。

下面以一个简单的例子(HA145B)来实现上述过程,并对颤振分析常用的卡片做简略介绍。

1.3.1.升力面模型文件$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$定义气动坐标系, 其X轴正向为来流方向(即将被AERO卡片引用)。

NASTRAN稳态非线性分析

NASTRAN稳态非线性分析

Nastran隐式非线性分析实例MSC.Nastran隐式非线性分析模块是与MSC.Marc求解器所有特征相对应的应用模块,通过该模块,可以分析一系列关于几何,材料以及接触非线性的问题。

同时该模块与MSC.Nastran进行了高度集成,其所有的分析功能,结果处理等,都可以在MSC.Patran中处理。

下面对一个应用实例来详细说明这一求解过程,了解MSC.Nastran隐式非线性分析模块(SOL600)。

如图所示:中间Pipe的直径是8,长度是24,壁厚0.4,材料:弹性模量E=30E6,泊松比0.3,屈服强度为36000,两端固定,上下面各有一刚性面挤压中间的Pipe,分析在该载荷下Pipe的变形受力情况。

分析求解过程如下:1)创建数据文件右击Patran图标,选择属性,更改Patran启动路径,指向工作目录(需要预先新建该目录)。

打开Patran,file-new,输入文件名为crush,ok,创建数据库文件crush.db。

选择分析代码为nastran,分析类型为structure,preferences面板下拉菜单选择picking,在rectangle/Polygon picking选择enclose entire entity,单击close。

2)创建几何模型(1)首先创建一个新组,在Group下拉菜单中选择create,取名为rigid,激活make current 选项,选择add entity selection。

单击apply,cancel。

下面所建的几何特征将储存在该组中。

(2)创建点1<-3 -7.1 4.5>,点2<0 -7.1 4.5>,通过旋转创建下刚体面上的曲线。

单击geometry 应用工具,create>curve>revolve,在axis中输入{point1[X1 Y 1 5.0]},在total angel输入180,在point list输入point2,单击apply创建curve1。

nastran模态分析理论及实例

nastran模态分析理论及实例
25
模态计算结果
● .f06文件显示的频率结果
特征值
圆频率 (弧度/秒)
周期频率 (Hz)
26
Patran模态分析设置
设置正则模态分析
27
Patran模态分析设置(2)
点击求解类型并 选择正则模态分 析 点击求解参数 Wt.Generator的 节点ID。这里将 计算这个节点的 质量属性。输入0 选择基础坐标系 的原点
– 默认情况下,WTMASS=1.0
● 例子
– MAT1卡片上使用重量密度N/m3,则需要 设置PARAM,WTMASS,0.102
– 转换因子WTMASS=1/g (= 1/9.8=0.102 m/sec2)
21
WTMASS 参数示例
● 例如, 在美国常用inch-pound-second单位体系中建立一个钢结 构模型。 从手册中得到的密度为:
1 23 4 5
6
7
8
9 10
EIGRL SID V1 V2 ND MSGLVL MAXSET SHFSCL NORM
EIGRL 1 0.1 3.2 10
字域 SID V1, V2
ND
内容 兰索斯标识号(唯一 整数> 0) 设定模态分析时的频率范围 或屈曲分析时的特征值范围实数或空白,V1<V2)。 所需特征值数量 (整数 > 0 或者空白)
4
5
质量矩阵(续)
● 耦合质量与集中质量对比
– 耦合质量通常情况比集中质量更加准确。 – 集中质量在动力学计算更加迅速。
● 对模型单元,用户选择耦合质量方法:
– PARAM,COUPMASS,1 选择耦合质量,针对所有的 BAR, ROD, 和 PLATE 单 元,这些包含弯曲刚度。

NX_Nastran__超单元用户指南

NX_Nastran__超单元用户指南
超单元可以由物理数据组成 (单元和节点),以也可以定义为其它超单元的映象或外部超单元 (一组外来矩阵,附加到模型上)。
下图举例说明了超单元的类型。在图 1-1 中,显示了一个齿轮的一部分。一个齿的物理模型可以作为一个超单元。这一类超单元可以称为原始超单元 - 该超单元的实际几何在模型数据 (bulk data) 中定义。
1.1 为什么使用超单元?
效率是使用超单元的主要理由。一个有限元模型很少只分析一次。通常,模型要一次次的修改和分析。不使用超单元,每次分析都要求解整个模型,导致在短时间内耗费大量的经费。以下是超单元的优点的列表:
减小费用
代替每次求解整个模型,超单元的优点随着处理次数的增加而提高。在重启动时,由于只需要处理受到修改影响的部分结构,这一优点变得明显。这意味着,如果用户事先想到了定义超单元,可能使执行效率比不使用超单元时快 2 到 30 倍 (甚至更多)。采用分区数据库可以控制硬盘的使用并减少单个运行所需的计算机资源,而不会牺牲结果的精度。
*文件seg10p_d1.dat -使用PARTs的混合边界CMS
■多级动力减缩
*对于多级动力减缩的模型数据项
*对于没有PARTs的模型的多级动力减缩
*存在PART超单元时的多级动力减缩的模型数据项
*使用PARTs的多级CMS的例子
第11章超单元上的动力载荷
■如何定义超单元上的动力载荷
*用LOADSET–LSEQ定义超单元上的动力载荷
*超单元动力载荷的演示例
附录A
参考资料■参考资料
索引■NX Nastran超单元用户指南
第一章 介绍和基础
■ 为什么使用超单元?
■ 超单元分析基础
■ 分区求解
■ 静力分析中使用超单元的小例子

高性能计算中心NXNastran部署和客户案例分享

高性能计算中心NXNastran部署和客户案例分享

Low Rank K4 Damping- Performance
500
12000 modes and 57000 response 440
400
300
200
100
0 NXN 10 (SMP8=8)
18 NXN 11 (SMP=8)
11 NXN 11 (SMP=16)
Frequency-dependent SOL 108 1.00
• UC Berkeley Cluster
• 900 CPUs
RDModes 计算白车身模型
CPU Time Savings Using More Processors
120.0 100.0
104.1
105.9
96.5
77.5 80.0
Speed Up 60.0
49.2
40.0 29.3
20.0
7.8
交换容易. 前述两种的混合安装方式.
注意: 不管哪种安装方式,启动nastran命令的目录必须是完全一样的,或者在每一个节点的PATH环境变量定义一样的目录. Linux操作系统安装前提 从NX nastran9.1版本开始,在linux操作系统运行Nastran计算需要安装libnuma.so.1 ,该服务包含在下面软件包:. • For Redhat EL, the package is numactl. • For SuSE Enterprise, the package is libnuma1.
典型DMP应用场景
LDStat • 航空航天系统 – 通常具备100-1000种载荷
工况计算要求
GDModes • 白车身 –主要由壳网格组成的复杂结构模

FDModes • 白车身及动力总成 –频率范围非常宽泛,要

MSCNastran操作与实战培训教程

MSCNastran操作与实战培训教程

l
刚性杆:RROD
l
刚性梁T
l
刚性体:RBE1,RBE2
l
均方加权约束元:RBE3
l
内插约束元:RSPLINE
载荷
(1) MSC/NASTRAN可处理的载荷包括静力载荷、动 力瞬态、振动载荷、热载、地震加速度和随机 载荷……
(2) 静力载荷包括:
l 板和体面上的压力载荷 l 重力载荷 l 由加速度引起的载荷 l 强迫位移 l 集中力和力矩 l 梁上的分布载荷
8) 特殊分析功能
l 声响分析 l 流体与结构耦合分析 l 循环对称分析 l 层复合材料分析
5 MSC/NASTRAN的前后处理
1、 MSC公司提供的 MSC/PATRAN,MSC/ARIES
2、通用CAD软件 如Unigraphics(UG),Pro/ENGINEER与I-DEAS等
3、所有著名CAD/CAM系统及专用有限元前后处理软件 都与MSC/NASTRAN有接口,均可生成MSC/NASTRAN的 输入文件,并进行后处理。
1995年,MSC/NASTRAN V68.2版
1996年,MSC/NATRAN V69版
1997年, MSC/NASTRAN V70版
2001年,MSC/NASTRAN2001版
3 MSC/NASTRAN主要特点与功能
• MSC/NASTRAN 的主要特点
1)大型、通用、功能齐全、适用面广 2)极高的软件可靠性 3)世界领先的计算结构技术先进性 4)独特的DMAP语言 5) 标准的输入/输出格式
结点 3# 单元 ② 结点 2# 单元 ① 结点 1#
2、形成单元刚度矩阵 3、总装刚度矩阵
4、施加边界条件 5、施加作用载荷

Inventor Nastran非线性分析实战示例:实际应用与操作指南说明书

Inventor Nastran非线性分析实战示例:实际应用与操作指南说明书

MFG501490Up and Running with Inventor Nastran Nonlinear Analysis – Real World ExamplesWasim YounisSymetriDescriptionThis session will start with real-life examples demonstrating how engineers and designers like you have greatly benefited from the advanced use of Inventor Nastran simulation technology within their companies. The software has helped them to make informed design decisions early on and enabled them to make cost-effective optimized designs with less impact on the environment, ultimately providing more time to explore “what if” scenarios. Real-life examples will include blast loads, drop tests, elastic/plastic analysis, and permanent deformation. We will then continue by explaining the process of applying nonlinear analysis using a straightforward, step-by-step approach, supported by industry best practices with explanations and tips. Our hope is to help make your Inventor Nastran adoption journey within your workplace successful. We want ultimately to help you simulate complex real-world scenarios early on, enabling the creation of sustainable designs faster and more cost-effectively.Speaker(s)A passionate simulation solutions expert been involved with Autodesk simulation software from when it was first introduced, and is well-known throughout the Autodesk simulation community, worldwide. Also authored the Up and Running with Autodesk Inventor Professional books. He also manages a dedicated forum for simulation users on LinkedIn – Up and Running with Autodesk Simulation. Wasim has a bachelor’s degree in mechanical engineering from the University of Bradford and a master’s degree in computer- aided-engineering from StaffordshireUniversity.Different types of nonlinear behaviourStress, σNonlinear analysis generically falls into the following three categories.Geometric nonlinearity - Where a component experiences large deformations and as a result can cause the component to experience nonlinear behavior. A typical example is a fishing rod.Material nonlinearity - When the component goes beyond the yield limit, the stress/strain relationship becomes nonlinear as the material starts to deform permanently.Contact - Includes the effect of two components coming into contact; that is, they can experience an abrupt change in stiffness resulting in localised material deformation at region of contact.While many practical problems can be solved using linear analysis, some or all its inherent assumptions may not be valid:•Displacements and rotations may become large enough that equilibrium equations must be written for the deformed rather than the original configuration. Large rotations cancause pressure loads to change in direction, and to change in magnitude if there is achange in area to which they are applied.•Elastic materials may become plastic, or the material may not have a linear stress-strain relation at any stress level.•Part of the structure may lose stiffness because of buckling or material failure. •Adjacent parts may make or break contact with the contact area changing as the loads change.Geometric NonlinearityThe geometric nonlinearity becomes a concern when the part(s) deform such that the small displacement assumptions are no longer valid. The large displacement effects area collection of different nonlinear properties, such as:1. Large deflections.2. Stress stiffening/softening.3. Snap-thru.4. Buckling.5. Large strain.Large DeflectionsWhen your components or assemblies start to experience rotations of more than about 10 degrees you should start to consider nonlinear analysis. This is because linear analysis assumes small displacement theory in which sin(θ) ≈ (θ).Stress StiffeningStress stiffening (also known as geometric stiffening) only effects thin structures where the bending stiffness is very small compared to the axial stiffness. For instance, consider the following plate subjected to a load. The structure is fixed around the perimeter. This thin-walled structure will undergo significant stress stiffening as the part transitions from reacting the load in bending, to reacting the load in-plane.The images below show two results of the plate. The first image is results from a nonlinear analysis (peak deflection 3.321mm). The second image is the results from a linear analysis (peak deflection is 26.03mm).Stress stiffening effects are caused by tensile stresses which result from larger displacements, not by the displacements themselves. The actual displacement in the model is not a clear indication of the degree of nonlinearity, nor is the tensile stress magnitude. A similar tension in one geometry or load orientation may result in significantly less stress stiffening than in another.Snap-thru and BucklingOther common geometric nonlinear situations involve snap-thru and buckling problems, often referred to as bi-stable or multi-stable systems. Many snap-thru problems behave nearly linearly until the point where a small amount of additional load causes a large amount of deflection where a secondary stable position is reached. Capturing this snap-thru is a very difficult numerical problem.Large StrainLarge strains are typically associated with large displacements causing permanent deformation as stresses above yield have been exceeded. Cold heading, rubber seal compression, and metal forming are good examples of large strain examples.Material NonlinearityWhen components experience stress above yield then the results obtained from linear analysis are not valid. In these cases, we need to define stress and strain behavior of materials above yield to get an accurate behavior. However, most materials and even metals have some amount of ductility. This ductility allows hot spots to locally yield thus reducing the stresses compared to what a linear analysis would predict.The metal bracket from the image below shows very different stress distributions between linear and nonlinear materials. The right image contains linear analysis results and shows peak stresses well above yield. The nonlinear material analysis on the left shows a different contour due to the stress redistribution. Peak plastic strain was 5.7% in the nonlinear material analysis.Boundary Condition NonlinearityThe most common boundary nonlinearities are:1. Contact.2. Follower forces.ContactContact conditions model the interaction of two separate parts. Boundary conditions such as separation contacts are generally regarded as nonlinear, as the contact allows separation and sliding between components. This type of contact is typically used in bolted connections where two plates are held by the bolts and the plates allowed to slide and separate depending on the extent of the loading conditions. Another example is in impact type analyses as illustrated below.Follower ForcesThis nonlinear effect simply means that the direction of the force moves with deformation or movement of the part. This can be best demonstrated with the cantilevered strip shown below which is loaded with a force of 100N and three analyses are performed with different large displacement settings.The first image shows the unrealistic "growth" that occurs when large displacementeffects are turned off (LGDISP=OFF). The second image shows the results of largedisplacements turned on, but follower forces turned off (LGDISP=2). The final imageuses large displacement effects with follower forces and is the most accurate(LGDISP=ON).Top Inventor Nastran nonlinear tips.Always run a linear analysis first to check if the yield limit has exceeded.Keep model simple and consider symmetry.Perform distortion checks to make sure there are no severely distorted elements.Only apply nonlinear materials in the areas of the model where you expect nonlinear or plastic behavior. This will help to speed up the analysis and can improve the convergence rate.Split faces at contact regions to reduce the number of generated contacts.Use Linear elements instead of Parabolic elements to help with achieving fasterconvergence in results.Use Continuous Meshing for Surface models to connect surfaces eliminating the need to create contacts. Contacts increase solution times.Leave the Number of Increments field blank in the Nonlinear Setup dialogue box. The software will calculate the optimum number of increments.Equivalent Stress Results follow the stress and strain curve data. Use this to analyse your stress and strain results.Use the NPROCESSORS parameter to increase number of cores to help speed up analysis times.Use explicit solvers if you are expecting high strains.Run modal analysis to determine Dominant Frequency W3 required for Nonlinear Transient Response Analysis.Use multiple subcases to determine permanent deformations in Nonlinear Static Analysis.With the first being loaded and second being unloaded.Use multiple subcases to allow different time steps in Nonlinear Transient ResponseAnalysis.Performing analysis using both implicit and explicit solvers.The 1st Simatek example is based on the implicit solver and the following content is directly taken from my new Up and Running with Autodesk Inventor Nastran 2023 – Nonlinear Analysis book.Available from Amazon worldwide.(Image hyperlink takes you to )DP4 – Inlet(Design problem courtesy of Simatek A/S)Key features and workflows introduced in this design problemIntroductionSimatek is a leading manufacturer of industrial emission and air pollution control solutions. Their high-value products and systems, optimise footprint, performance, powder recovery and maintenance for industrial plants worldwide. All at a low cost of ownership.In this design problem we are going to analyse an inlet using the following design informationand goal.Key Features/Workflows 1 Material Nonlinearity2 Nonlinear Static Analysis – Plastic Stress and Strain curve3 Shell Elements - Continuous Mesh Connections 4Multiple subcases – (Actual Permanent Deformation)Design InformationMain StructureMaterial - AISI Carbon Steel 304Youngs Modulus - 193GPaYield Limit- 184MPaPoisson’s Ratio - 0.27Blast Load – 0.082MPaDesign GoalStrain to be less than 10%.Workflow of Design Problem 4IDEALIZATION1 - Simplify assembly as a single surface model.BOUNDARY CONDITIONS1 - Apply materials, loads and constraints to simulate reality.RUN SIMULATION AND ANALYSE1 - Analyse and interpret results.REDESIGN1 - None.IdealizationThe assembly is remodeled as a single surface component to simplify the analysis and to speed up solution times. This includes removing small features like holes and non-structural components.1. Open Inlet.iptBoundary conditions2. Select Environments tab > Select Autodesk Inventor Nastran.3. Double click Generic under Materials from the Model tree.4. Select Material > Select Load Database > Open ADSK_materials.nasmat > Select AISICarbon Steel 304 > Click OK > Specify 184 for Sy > Click OK.The default path to access library is C:\Program Files\Autodesk\Inventor Nastran 2023\In-CAD\Materials.5. Select Idealizations tab > Select Shell Elements for Type of Idealizations > Specify Bodyfor Name of Idealizations > Specify 3mm for t >Select Associated Geometry > Right click in selection entities box > Select Face Chain > Select all faces making up body of the inlet.6. Click New > Select Shell Elements for Type of Idealizations > Specify Support for Name ofIdealizations > Specify 10mm for t > Select Associated Geometry > Select the 4highlighted faces as shown below.7. Click New > Select Shell Elements for Type of Idealizations > Specify Flange for Name ofIdealizations > Specify 6mm for t >Select Associated Geometry > Select the 3 highlighted flange faces as shown below.8. Click OK > Select Constraints > Specify Fixed Constraints for Name > Select bottomflange as shown below > Select Preview so you can see constraint symbol. Adjust display options as desired.9. Click OK > Select Loads > Specify Blast for Name > Select Pressure for Load Type >Specify -0.082 for Magnitude (MPa) > Select Face Chain option from Selected Entities box > Select all faces making up body of the inlet (No Support Plates and Flanges)> Select Preview so you can see load symbol. Adjust display options as desired.10. Click OK > Select Mesh Settings > Specify 50 for Element Size (mm) > Select Linear forElement Order > Select Continuous Meshing.11. Click OK. This will regenerate mesh.Selecting linear elements will help to achieve results convergence quicker.Selecting continuous meshing will connect nodes and elements at adjacent surfaceintersections avoiding the need to use contacts.Continuous meshing will only work if surfaces have no gaps between them.12. Double click Analysis 1 [Linear Static] > Select Nonlinear Static for Analysis Type >Click OK.13. Right click AISI Carbon Steel 304 material > Select Edit > Select Nonlinear > SelectPlastic option > Specify the following values to define the stress and strain curve. First two rows already specified.14. Select Show XY Plot.15. Click OK three times to exist all dialogue boxes.16. Double click Nonlinear Setup 1 > Select All option for Intermediate Output.17. Click OK.Selecting All will save all converged intermediate and bisected increments in the results file.Nastran will calculate the number of increments automatically, if left blank. Typically, a run will complete after 10 iterations.Run simulation and analyse18. Select Run > Click OK when run is complete.Depending on computer specification this can take up to 4mins.19. Right click Results > Select Edit > Select increment showing LOAD = 1.0 > Select SHELLEQUIVALENT STRESS > Select Centroidal for Data Type > Select Visibility Options > Switch visibility off for loads and constraints.Equivalent Stress results in Nastran follow the stress and strain curve specified in theearlier steps.20. Click OK > Select Strain from the results heads-up bar > Select Options from the Resultspanel > Select Contour Options from the Plot dialogue box > Select Specify Min/Max > Specify 0.001 for Data Max > Select Display to update results.The component experiences up to 0.5% strain.21. Click OK > Right click Subcases > Select New > Select Fixed constraint.In Nonlinear analysis subcases are linked, unlike linear analysis where they areindependent of one another.This subcase will start from the previous deformed shape as a result of the blast. In this subcase no blast load will be specified, and we will be able to determine the permanent deformation after the blast load.22. Click OK > Right click Loads in Subcases 15 (new subcase) > Select New > Selecthighlighted face > Specify 0.0001 for Magnitude (N) for Fz direction > Select Preview so you can see load symbol. Adjust display options as desired.For analysis to run we need to specify a negligible load. Location of the load is not important23. Click OK > Select Run.24. Click OK when run is complete.25. Select Shell Equivalent Stress from the results heads-up bar > Select Options from theResults panel > Select increment showing LOAD = 2.0 (No-load) > Select ContourOptions from the Plot dialogue box > Select Centroidal for Data Type > Select Specify Min/Max > > Specify 184 for Data Max > Specify 0 for Data Min > Select Display to update results.The contour plot is showing residual stresses in the component as a result of plastic deformation. So once the load is removed as in this subcase, the material tries to recover the elastic part of the deformation but is inhibited from full recovery due to the adjacent plastically deformed material. Residual stresses can affect fatigue life if the component is subjected to repetitive and cyclic loading. This is the not the case in this example.26. Click OK > Select Displacement from the results heads-up bar.This shows permanent deformation of 16.9mm of the inlet as a result of 5% strain.27. Close File.The step-by-step workflow for Dellner and EMC example is in my new Up and Running with Autodesk Inventor Nastran 2023 – Nonlinear Analysis.NB: Due to copyright issues could not include in this handout.Available from Amazon worldwide. (Image hyperlink takes you to )This book has been written using actual design problems, all of which have greatly benefited from the use of advance simulation technology. For each design problem, I have attempted to explain the process of applying nonlinear analysis using a straightforward, step by step approach, and have supported this approach with explanation and tips. At all times, I have tried to anticipate what questions a designer or development engineer would want to ask whilst he or she were performing the task using Inventor Nastran.The design problems have been carefully chosen to cover the most popular nonlinear analysis capabilities of Inventor Nastran and their solutions are universal, so you should be able to apply the knowledge quickly to your own design problems with more confidence.Chapter 1 provides an overview of Inventor Nastran Nonlinear and the user interface and features so that you are well-grounded in core concepts and the software’s strengths, limitations, and work arounds. Each design problem illustrates a different unique approach and demonstrates different key aspects of the software, making it easier for you to pick and choose which design problem you want to cover first; therefore, having read chapter 1 it is not necessary to follow the rest of the book sequentially.This book is primarily designed for self-paced learning by individuals but can also be used in an instructor-led classroom environment.Page 21 Further Resources and LearningThe following books have also been authored by the speaker and are available from Amazon worldwide. If you have any further questions, you can post them on my LinkedIn User group. Up and Running with Autodesk Simulation | Groups | LinkedIn My contact details if you have any further questions Work email: ************************ Personal email: ************************ Mobile: +44(0)7980 735244 LinkedIn: /in/wasimyounis/。

新编mdnastran有限元实例教程

新编mdnastran有限元实例教程

新编mdnastran有限元实例教程一、简介1.1 什么是mdnastran有限元分析软件mdnastran是一款专业的有限元分析软件,广泛应用于工程设计、结构分析、热传导分析、动力学分析等领域。

它具有强大的建模和仿真能力,可用于各种类型的工程问题求解。

1.2 新编mdnastran有限元实例教程的意义随着工程技术的不断发展,工程师对有限元分析的需求越来越大。

新编mdnastran有限元实例教程的面世,将有助于工程人员更好地掌握mdnastran软件的使用方法,提高工程分析的效率和精度。

二、mdnastran有限元实例教程2.1 有限元分析基础知识在开始学习mdnastran有限元实例之前,首先需要掌握有限元分析的基础知识,包括有限元分析的原理、概念、数学基础等。

只有对有限元分析有着深刻的理解,才能更好地掌握mdnastran软件的使用。

2.2 mdnastran软件介绍mdnastran软件的功能强大、界面友好、操作简便,是一款广受好评的有限元分析软件。

在mdnastran软件介绍中,可以详细介绍其主要功能、主要模块、软件界面等内容,让读者对mdnastran软件有个整体的认识。

2.3 mdnastran有限元实例教程在这一部分,将介绍一些mdnastran有限元实例教程,包括静力学分析、动力学分析、热传导分析等多个方面的实例。

每个实例都将详细介绍实验背景、建模方法、分析过程及结果分析,以及实例中可能遇到的常见问题及解决方法。

2.4 实例操作演示在mdnastran有限元实例教程中,还可以加入一些实例操作演示的视瓶或图片,辅助读者更好地理解实例中的建模流程、分析过程以及结果展示。

通过实例操作演示,读者可以快速入门mdnastran软件,提高操作效率。

2.5 实例分析报告每个实例结束后,可以提供一份完整的实例分析报告,包括实验目的、建模方法、分析流程、结果分析以及结论等内容。

实例分析报告的撰写将有助于读者更好地理解实例内容,帮助他们学以致用。

NASTRAN实例分析

NASTRAN实例分析

2012-5-1
58
Field的显示
设定自变量 取值范围 选择要显示 的分量
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59
Field的显示(续)
2012-5-1
60
施加载荷条件
单击场 即可
选择 右边 界即 可
2012-5-1 61
施加载荷条件(续)
2012-5-1
62
桁架分析( Example 4.5)
为简化计算,设参数如下:
2012-5-1
88
结果显示-修改显示坐标系
2012-5-1
89
结果显示
与 理 论 结 果 一 致
2012-5-1 90
结果显示
与 理 论 结 果 一 致
2012-5-1 91
结果显示
与 理 论 结 果 一 致
2012-5-1 92
Note
�Patran 的有限元数据文件为*.bdf �Patran 的结果文件为*.f06 �Patran 最常见的错误为约束不足,即存在刚体位移
45
Note: the difference between
• Max Principal 2D---Max Principal • Min Principal 2D ----Min Principal For example, in plane stress, one principal stress is zero. In Max Principal 2D, this stress is not considered. Thus the fringe plots are different since the stress state is different at different point. In the example given, the plots are 2D principal stresses.
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“机械工程有限元分析基础”本科生课程有限元分析软件MSC.NASTRAN2005r2ed操作指南南京航空航天大学机电学院设计工程系陈剑张保强郭勤涛2007年11月有限元结构静力与动态分析详细步骤南京航空航天大学机电学院设计工程系陈剑张保强郭勤涛一、分析目的有限元分析(FEA)是对物理现象(几何及载荷工况)的模拟,是对真实情况的数值近似。

通过划分单元,求解有限个数值来近似模拟真实环境的无限个未知量。

借助有限元分析软件进行结构静力与结构动力分析可以节省大量的时间。

通过本分析可以熟悉有限元软件patran与nastran的使用。

二、分析内容1、使用nastran进行一个悬臂梁的静力分析和动力分析2、使用nastran进行直齿圆柱齿轮的静力分析三、使用软件简单介绍MSC.Patran作为一个优秀的前后之处理器,具有高度的集成能力和良好的适用性:自动有限元建模: MSC.Patran的新产品中不断增加了很多更灵活更方便的智能化工具, 同时提供了自动网格及工业界最先进的映射网格划分功能, 使用户快速完成他们想做的工作。

同时也提供手动和其它有限元建模方法,一满足不同的需求。

分析的集成:MSC.Patran提供了众多的软件接口,将世界上大部分著名的不同类型分析软件和技术集于一体,为用户提供一个公共的环境。

这样可以使用户不必担心不同软件之间的兼容问题,在其它软件中建立的模型,在MSC.Patran 中仍然可以正常使用,非常灵活。

用户也能够根据多种类型的仿真结果对产品的整体设计给出正确的判断, 进行相应的改进,这就大大的提高了工作效率。

用户可自主开发新的功能:用户可将MSC.Patran作为自己的前后置处理器, 并利用其强大的PCL(Patran Command Language )语言和编程函数库把自行开发的应用程序和功能及针对特殊要求开发的内容直接嵌入MSC.Patran的框架系统, 或单独使用或与其它系统联合使用。

这样,MSC.Patran又成为用户二次开发的一个良好平台,可以为用户提供更强大和更专业的功能。

分析结果的可视化处理:MSC.Patran丰富的结果后处理功能可使用户直观的显示所有的分析结果,从而找出问题之所在,快速修改,为产品的开发赢得时间,提高市场的竞争力。

MSC.Patran能够提供图、表、文本、动态模拟等多种结果形式,形象逼真、准确可靠。

Patran的主要功能有:开放式几何访问及模型构造各种分析的集成有限元建模分析条件定义结果交互式可视化后处理PATRAN-PCL命令语言等而nastran具有静力分析,屈曲分析,动力学分析,非线性分析,热传导分析,空气动力弹性及颤振分析,流-固耦合分析,多级超单元分析,高级对称分析设计灵敏度及优化分析等。

四、分析步骤1.创建有限元模型(利用patran可建立有限元模型)–创建或读入几何模型–划分单元 (节点及单元)2.施加载荷进行求解(本分析主要采用patran完成)–施加载荷及载荷选项.–定义材料和单元属性–求解.3.查看结果(本分析主要采用nastran完成)–查看分析结果.–检验结果.五、分析示例步骤(一)使用nastran进行一个悬臂梁的静力分析如图所示,求解在力P作用下的最大应力,已知条件如下:作用力P = 1000 N泊松比0.3μ=梁的长度L = 2000 mm弹性模量E = 2.068 E11横截面积 A = 30 50(mm)在练习之后,数值解将与用弹性梁理论计算的解析解进行对比.1. 创建有限元模型a.新建一个数据库文件选择菜单File〉〉new,文件名〉〉zuoye1liang,单击选择Analysis Code〉〉Msc.nastran,Analysis Type〉〉Structural,单击按钮。

b.创建几何模型创建几何点:选择Action〉〉creat,Object〉〉point, Method〉〉XYZ,Point 1〉〉[0 0 0],单击,Point 2〉〉[2 0 0],单击。

创建曲线:如右图选择point1,point2,然后c.划分有限元网格建立网格种子:选择如图所示选择后划分网格:如图所示选择Curve1后2.施加载荷进行求解a.设定边界条件:选择设置如图New set name 〉〉d1单击输入图所示:单击后单击设置如图:点击后单击最后单击b.施加集中载荷:同前面类似c.定义材料属性定义材料:选择,Action〉〉creat,Object〉〉Isotropic,Method〉〉Manual input,Material Name〉〉m1,单击设置如图,后点击最后d.定义单元属性定义单元属性:选择设置如图:,Property Set Name〉〉p1,单击,单击,选择后设置最后单击Select Members〉〉Curve 1,单击最后。

e.进行分析选择,设置如图,Job Name〉〉zuoey1liang,单击Solution Type〉〉Linear Static,单击最后。

f.读入分析结果:选择,设置如图,单击,选择文件名〉〉zuoye1liang.xdb,单击最后。

3.查看分析结果选择a.显示位移云纹图:设置如图所示,单击得到的位移云纹图如图所示:b.显示位移变形图:如a中所选,另外设置单击,得到的位移变形图如图所示:c.显示应力图:设置如图所示,单击得到的应力图如图所示:模型使用(一)zuoey1liang_dynamics,单击最后。

后读入分析结果:选择,设置如图,单击zuoey1liang_dynamics.xdb,单击最后。

查看分析结果频率如图中所示:第一阶模态变形图:第六阶模态云纹图季变形图:(二)Nastran进行一个直齿圆柱齿轮的静力分析一用proe建立直齿圆柱齿轮几何模型:(1)根据已知条件模数m=4mm,齿数z=25,齿宽b=30mm所建的模型如下:(2)在所建的齿轮模型中创建一个R30的孔。

效果图如下:(3)最后从上图中截出其中三个齿作为模型以供分析,效果图如下:二对上述模型使用nastran进行一个直齿圆柱齿轮的静力分析:1 新建一个数据库文件选择菜单 File-New,文件名 gearfenxi,单击按钮。

Analysis code ——MSC.Nastran, Analysis Type ——Structural,单击按钮退出。

2 读入Proe 模型文件选择菜单 File-Import命令。

如下图1所示,Object—Model, Source—Pro/e engineer.单击 Pro/e engineer Options按钮, 进入Model units对话框,选择 1.0(meter), 单击按钮退出对话框。

在文件浏览器中选择模型文件,单击按钮,生成如图2所示图形。

读入模型文件时千万要注意长度单位。

图1图23 划分有限元网格将读入的实体划分为10节点四面体单元。

单击 Elements按钮,进入有限元网格划分面板。

Action— Create, Object— Mesh, Type— Solid ,Elem Shape — Tet,Mesher— Tetmesh, Topology— Tet10,Input List—在图形屏幕上选择所有的几何实体Solid 1 ,Globl Edge Length选项中的Value—输入单元尺寸0.05,单击按钮,生成四面体网格。

如下图:4 设定边界条件及施加载荷1 设定边界条件 Action— Create, Object—Displacement, Type—Nodal, New Set Name—d1,单击按钮,Translation<T1 T2T3>—〈0 0 0〉,Rotation<R1 R2 R3>—〈0 0 0〉单击按钮。

单击按钮。

Geometry Filter— Geometry, SelectGeometry Entities—选择内圆孔面,单击按钮,单击按钮,单击按钮。

2 施加集中载荷:Action— Create, Object—Force,Type—Nodal, New SetName—f1, 单击按钮,Force<F1 F2 F3>—<-76208.8 0>,Moment<M1 M2 M3>—<0 0 0>,单击按钮,单击按钮,Geometry Filter—Geometry,SelectGeometry Entities—选择齿顶边线。

单击按钮,单击按钮,单击按钮。

所加的约束和载荷如下图所示:5 定义材料属性定义材料:Action— Create, Object—Isotropic, Method—Manual Input,Material Name—m1, 单击按钮,Constitutive Model— Linear Elastic ,Elastic Modulus— 2.068e11,Possion Ration—0.3,单击按钮,单击按钮。

6定义单元属性定义单元属性:Action— Create, Object—3D Type— Rod, Property Set Name—P1,Option(s)—Homogeneous ,Standard,单击按钮,Material Name m:m1(在Material PropertySets中选择),单击按钮,Select Member— Solid 1,单击按钮,单击按钮。

7 进行分析1 进行分析:Action—Analyze,Object—Entire Model, Type— Full Run, JobName—输入文件名,单击按钮,Solution Type—LINEAR STATIC,单击按钮,单击按钮。

此时,Patran 会将模型提交Nastran运算,并弹出一个DOS形式的窗口,显示的运行情况,运算完成后,计算机的扬声器会有提示音,同时状态显示关闭窗口。

2 读入分析结果:Action—Attach XDB, Object—Result Entities, Method—Local,单击按钮,文件名—输入文件名gearfenxi.xdb,单击按钮,单击按钮。

这一步骤,是将Nastran的分析结果读入到Patran中来,这样才可以进行后处理。

8 查看分析结果1 、最大主应力图:Action—Create ,Object—Quick Plot, Select Result Cases—Default,A1:Static Subcase, Select Fring Result—Stress Tensor, Quality—Max principal. 单击按钮。

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