Раздел 2 Моделирование для динамического анализа

Сентябрь 1, 2022

Главная
Информатика
Раздел 2 Моделирование для динамического анализа

Содержание

2. Раздел 2. Моделирование для динамического анализа КОМПОНЕНТЫ ВХОДНОГО ФАЙЛА MSC.Nastran……………….………… 2 - 3 ФОРМАТ РАДЕЛА BULK
3. Компоненты входного файла MSC.Nastran Операторы FMS и NASTRAN – назначения файлов и задание системных параметров Executive
4. Формат раздела BULK DATA входного файла MSC.Nastran Формат с фиксированной длиной поля GRID^^^^2^^^^^^^3^^^^^^^1.0^^^^^-2.0^^^^3.0^^^^^^^^^^^^^316 “Свободный” формат, этот
5. Конечно-элементный анализ В реальном мире существуют не только системы с одной степенью свободы. Конечные элементы используются
6. Обычно используемые упругие элементы
7. Распределенная и сосредоточенная массы Распределенная масса в общем случае более точно описывает массовые свойства, нежели сосредоточенная.
8. Распределенная и сосредоточенная массы Сосредоточенная масса имеет только диагональные, поступательные компоненты (вращательных нет). Распределенная масса имеет
9. Конечный элемент ROD Матрица жесткости: “Классическая” связанная масса:
10. Конечный элемент ROD Сосредоточенная масса в “классической” формулировке (совпадает с формулировкой MSC.Nastran): Распределенная масса (формулировка MSC.Nastran):
11. Распределенная масса в MSC.Nastran Рассмотрим стержень Точное значение частоты собственных колебаний (первая форма колебаний) L
12. Распределенная масса в MSC.Nastran Различные аппроксимации Сосредоточенная масса “Классическая” связанная масса MSC.Nastran Распределенная масса
13. Единицы массы MSC.Nastran предполагает согласованность единиц. ВЫ ДОЛЖНЫ БЫТЬ ВНИМАТЕЛЬНЫ. При необходимости вместо единиц массы могут
14. Задание массы Плотность материала Операторы MATi Скалярная масса CMASSi, PMASS “Узловые” массы CONM1 (матрица масс 6x6)
15. Задание массы Неконструкционная масса Задание характеристик массы в операторе свойств элемента, которая не ассоциируется с его
18. Основные операции над наборами степеней свободы в MSC.Nastran MSC.Nastran Quick Reference Guide:
19. Степени свободы в MSC.Nastran
20. Степени свободы в MSC.Nastran
21. Степени свободы в MSC.Nastran
23. Скачать презентацию

Слайд 2

Раздел 2. Моделирование для динамического анализа
КОМПОНЕНТЫ ВХОДНОГО ФАЙЛА MSC.Nastran……………….………… 2 -

3
ФОРМАТ РАДЕЛА BULK DATA ВХОДНОГО ФАЙЛА MSC.Nastran.……. 2 - 4
КОНЕЧНО-ЭЛЕМЕНТНЫЙ АНАЛИЗ.……………………...…………………… 2 - 5
ОБЫЧНО ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ УПРУГИЕ ЭЛЕМЕНТЫ..……………..………. 2 - 6
РАСПРЕДЕЛЕННЫЕ И СОСРЕДОТОЧЕННЫЕ МАССЫ..………...………. 2 - 7
КОНЕЧНЫЙ ЭЛЕМЕНТ ROD.……………………………….…………………… 2 - 9
РАСПРЕДЕЛЕННАЯ МАССА В MSC.Nastran………………………………. 2 - 11
ЕДИНИЦЫ МАССЫ.……………………………………………………………… 2 - 13
ЗАДАНИЕ МАССЫ..……………………………………….……………………... 2 - 14
ЭЛЕМЕНТ CONM2.…………………………………..…………………………… 2 - 16
ОСНОВНЫЕ ОПЕРАЦИИ НАД НАБОРАМИ СТЕПЕНЕЙ СВОБОДЫ В MSC.Nastran………………………………….……………………….……………. 2 - 18
СТЕПЕНИ СВОБОДЫ В MSC.Nastran ...……………………………………… 2 - 19
РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЕРИФИКАЦИИ МОДЕЛИ..…………………...…….. 2 - 22

Слайд 3

Компоненты входного файла MSC.Nastran
Операторы FMS и NASTRAN – назначения файлов и

задание системных параметров
Executive Control Section – задание типа решения, выделяемого времени, параметров диагностирования
CEND – оператор - “разделитель”
Case Control Section – формирование перечня выводимых результатов, инициализация некоторых операторов Bulk Data Section
BEGIN BULK - оператор - “разделитель”
Bulk Data Section – описание расчетной модели, параметров решения
ENDDATA - оператор - “разделитель”

Слайд 4

Формат раздела BULK DATA входного файла MSC.Nastran
Формат с фиксированной длиной поля
GRID^^^^2^^^^^^^3^^^^^^^1.0^^^^^-2.0^^^^3.0^^^^^^^^^^^^^316
“Свободный”

формат, этот же оператор
GRID,2,3,1.0,-2.0,3.0,,316
Репликаторы для повторного ввода
Исходная запись: GRID,1,,0.,0.,0.,,126
=, *(5),=,=,*(1.),==
=(3)
Результат:
В примерах к данному курсу используются свободный формат и репликаторы.

Слайд 5

Конечно-элементный анализ
В реальном мире существуют не только системы с одной степенью

свободы.
Конечные элементы используются для моделирования массы, демпфирования и жесткости сложных систем и конструкций.
Степени свободы (СС - DOF) – независимые координаты, описывающие перемещения конструкции в любой момент времени.
Узлы GRID используются для дискретного моделирования непрерывной структуры.
Каждый узел GRID может иметь шесть СС: поступательные вдоль осей X, Y и Z и вращательные относительно осей X, Y и Z.
Взаимосвязь перемещений осуществляется путем соответствующих матричных преобразований.

Слайд 6

Обычно используемые упругие элементы

Слайд 7

Распределенная и сосредоточенная массы
Распределенная масса в общем случае более точно описывает

массовые свойства, нежели сосредоточенная.
Сосредоточенная масса предпочтительнее для вычисления скорости при динамическом анализе.
Задание “распределенной” формулировки матрицы масс
PARAM, COUPMASS, 1 – выбор “распределенной” формулировки
“По умолчанию” – “сосредоточенная” формулировка
Сосредоточенную и распределенную массы могут иметь элементы:
BAR, BEAM, CONROD, HEXA, PENTA, QUAD4, QUAD8, ROD, TETRA, TRIA3, TRIA6, TRIAX6, TUBE
Только сосредоточенную массу могут иметь элементы:
CONEAX, SHEAR
Только распределенную массу могут иметь элементы:
BEND

Слайд 8

Распределенная и сосредоточенная массы
Сосредоточенная масса имеет только диагональные, поступательные компоненты (вращательных

нет).
Распределенная масса имеет как недиагональные поступательные, так и вращательные компоненты для элементов BAR (за исключением “торсионных”), BEAM и BEND.
Игнорирование инерционных свойств может сказываться на результатах анализа механизмов с малой массой.

Слайд 9

Конечный элемент ROD
Матрица жесткости:
“Классическая” связанная масса:

Слайд 10

Конечный элемент ROD
Сосредоточенная масса в “классической” формулировке (совпадает с формулировкой MSC.Nastran):
Распределенная

масса (формулировка MSC.Nastran):
Поступательные члены соответствуют результату осреднения сосредоточенной массы и “классической” связанной массы. Такое осреднение признано лучшим для элементов ROD и BAR.

Слайд 11

Распределенная масса в MSC.Nastran
Рассмотрим стержень
Точное значение частоты собственных колебаний (первая форма

колебаний)

Слайд 12

Распределенная масса в MSC.Nastran
Различные аппроксимации
Сосредоточенная масса
“Классическая” связанная масса
MSC.Nastran
Распределенная масса

Слайд 13

Единицы массы
MSC.Nastran предполагает согласованность единиц. ВЫ ДОЛЖНЫ БЫТЬ ВНИМАТЕЛЬНЫ.
При необходимости вместо

единиц массы могут быть использованы единицы веса. Затем с помощью оператора PARAM,WTMASS вес преобразуется в массу.
Преобразование “вес - масса”:
Масса = (1/G) · Вес (G = ускорение свободного падения)
Плотность = (1/G) · Удельный вес
Оператор PARAM,WTMASS, выполняет преобразование с коэффициентом = 1/G. По умолчанию коэффициент =1,0.
Пример:
При G = 386,4 in/sec2 надо задать PARAM, WTMASS, 0.00259
Оператором PARAM,WTMASS инициализируется однократное преобразование веса в массу (включая MASSi, CONMi и неконструкционные массы). Не используйте “смесь” массовых и весовых характеристик. Используйте либо массу, либо вес.

Слайд 14

Задание массы
Плотность материала
Операторы MATi
Скалярная масса
CMASSi, PMASS
“Узловые” массы
CONM1 (матрица масс 6x6) –

необходимо задать только половину данных, т.к. предполагается симметричность матрицы.
CONM2 (сосредоточенная масса)

Слайд 15

Задание массы
Неконструкционная масса
Задание характеристик массы в операторе свойств элемента, которая не

ассоциируется с его геометрическими параметрами: отношение массы к длине для 1-D элементов и отношение массы к площади для 2-D элементов.

Слайд 16

Слайд 17

Слайд 18

Основные операции над наборами степеней свободы в MSC.Nastran
MSC.Nastran Quick Reference Guide:

Слайд 19

Степени свободы в MSC.Nastran

Слайд 20

Степени свободы в MSC.Nastran

Слайд 21

Раздел 2 Моделирование для динамического анализа

Содержание

Раздел 2. Моделирование для динамического анализаКОМПОНЕНТЫ ВХОДНОГО ФАЙЛА MSC.Nastran……………….………… 2 -

Компоненты входного файла MSC.NastranОператоры FMS и NASTRAN – назначения файлов и

Формат раздела BULK DATA входного файла MSC.NastranФормат с фиксированной длиной поляGRID^^^^2^^^^^^^3^^^^^^^1.0^^^^^-2.0^^^^3.0^^^^^^^^^^^^^316“Свободный”

Конечно-элементный анализВ реальном мире существуют не только системы с одной степенью

Обычно используемые упругие элементы

Распределенная и сосредоточенная массыРаспределенная масса в общем случае более точно описывает

Распределенная и сосредоточенная массыСосредоточенная масса имеет только диагональные, поступательные компоненты (вращательных

Конечный элемент RODМатрица жесткости:“Классическая” связанная масса:

Конечный элемент RODСосредоточенная масса в “классической” формулировке (совпадает с формулировкой MSC.Nastran):Распределенная

Распределенная масса в MSC.NastranРассмотрим стерженьТочное значение частоты собственных колебаний (первая форма

Распределенная масса в MSC.NastranРазличные аппроксимацииСосредоточенная масса“Классическая” связанная масса MSC.NastranРаспределенная масса

Единицы массыMSC.Nastran предполагает согласованность единиц. ВЫ ДОЛЖНЫ БЫТЬ ВНИМАТЕЛЬНЫ.При необходимости вместо

Задание массыПлотность материалаОператоры MATiСкалярная массаCMASSi, PMASS“Узловые” массыCONM1 (матрица масс 6x6) –

Задание массыНеконструкционная массаЗадание характеристик массы в операторе свойств элемента, которая не

Основные операции над наборами степеней свободы в MSC.NastranMSC.Nastran Quick Reference Guide:

Степени свободы в MSC.Nastran

Степени свободы в MSC.Nastran

Степени свободы в MSC.Nastran

Похожие презентации

Раздел 2. Моделирование для динамического анализа
КОМПОНЕНТЫ ВХОДНОГО ФАЙЛА MSC.Nastran……………….………… 2 -

Компоненты входного файла MSC.Nastran
Операторы FMS и NASTRAN – назначения файлов и

Формат раздела BULK DATA входного файла MSC.Nastran
Формат с фиксированной длиной поля
GRID^^^^2^^^^^^^3^^^^^^^1.0^^^^^-2.0^^^^3.0^^^^^^^^^^^^^316
“Свободный”

Конечно-элементный анализ
В реальном мире существуют не только системы с одной степенью

Распределенная и сосредоточенная массы
Распределенная масса в общем случае более точно описывает

Распределенная и сосредоточенная массы
Сосредоточенная масса имеет только диагональные, поступательные компоненты (вращательных

Конечный элемент ROD
Матрица жесткости:
“Классическая” связанная масса:

Конечный элемент ROD
Сосредоточенная масса в “классической” формулировке (совпадает с формулировкой MSC.Nastran):
Распределенная

Распределенная масса в MSC.Nastran
Рассмотрим стержень
Точное значение частоты собственных колебаний (первая форма

Распределенная масса в MSC.Nastran
Различные аппроксимации
Сосредоточенная масса
“Классическая” связанная масса
MSC.Nastran
Распределенная масса

Единицы массы
MSC.Nastran предполагает согласованность единиц. ВЫ ДОЛЖНЫ БЫТЬ ВНИМАТЕЛЬНЫ.
При необходимости вместо

Задание массы
Плотность материала
Операторы MATi
Скалярная масса
CMASSi, PMASS
“Узловые” массы
CONM1 (матрица масс 6x6) –

Задание массы
Неконструкционная масса
Задание характеристик массы в операторе свойств элемента, которая не

Основные операции над наборами степеней свободы в MSC.Nastran
MSC.Nastran Quick Reference Guide: