Разделы презентаций


Раздел 5 презентация, доклад

Содержание

Краткий обзорТипичные ошибки; сингулярности и механизмыПроцедура автоматической проверки в MSC.NASTRAN Диагностирование ошибокОсновные виды проверокПрактика моделированияЖесткие (RIGID) элементы и граничные условия, задаваемые уравнением (MPC)Симметрия

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Раздел 5
Верификация модели

Раздел 5Верификация модели

Слайд 2Краткий обзор
Типичные ошибки; сингулярности и механизмы
Процедура автоматической проверки в MSC.NASTRAN


Диагностирование ошибок
Основные виды проверок
Практика моделирования
Жесткие (RIGID) элементы и граничные условия,

задаваемые уравнением (MPC)
Симметрия


Краткий обзорТипичные ошибки; сингулярности и механизмыПроцедура автоматической проверки в MSC.NASTRAN Диагностирование ошибокОсновные виды проверокПрактика моделированияЖесткие (RIGID) элементы

Слайд 3



Типичные ошибки; сингулярности и механизмы

Типичные ошибки; сингулярности и механизмы

Слайд 4Сингулярность обуславливается отсутствием жесткости или недостаточной жесткостью конструкции по какой-либо

степени свободы.

Матрица жесткости не может быть обращена, если она

сингулярна

Некоторые примеры сингулярности:
Возможность движения модели как твердого тела
Соединение элементов с различным числом степеней свободы
Некорректная перекрестная связь степеней свободы

Сингулярности и механизмы

Сингулярность обуславливается отсутствием жесткости или недостаточной жесткостью конструкции по какой-либо степени свободы. Матрица жесткости не может быть

Слайд 5Сингулярности и механизмы (продолжение)
Движение модели как твердого тела
Граничные условия должны

быть заданы таким образом, чтобы все 6 форм движения «твердого

тела» были зафиксированы.

Движение твердого тела Адекватные закрепления







Сингулярности и механизмы (продолжение)Движение модели как твердого телаГраничные условия должны быть заданы таким образом, чтобы все 6

Слайд 6Сингулярности и механизмы (продолжение)
Движение модели как твердого тела
Самая распространенная ошибка:

не сшитые сетки (процедура ‘Equivalence’ в MSC.PATRAN или в любом

другом препроцессоре).
В этом случае сетки не связаны между собой – возникает сингулярность







Сингулярности и механизмы (продолжение)Движение модели как твердого телаСамая распространенная ошибка: не сшитые сетки (процедура ‘Equivalence’ в MSC.PATRAN

Слайд 7



Процедура автоматической проверки в MSC.NASTRAN

Процедура автоматической проверки в MSC.NASTRAN

Слайд 8AUTOSPC
Если существуют очевидные сингулярности, MSC.Nastran пытается исключить их автоматически
Запись

секции Bulk Data - PARAM,AUTOSPC,YES указывает программе на необходимость автоматического

приложения SPCs к этим сингулярностям
PARAM,AUTOSPC,YES применяется по умолчанию для большинства типов анализа.


AUTOSPCЕсли существуют очевидные сингулярности, MSC.Nastran пытается исключить их автоматически Запись секции Bulk Data - PARAM,AUTOSPC,YES указывает программе

Слайд 9Как работает AUTOSPC

GRID 99

Hexa Элемент

GRID 99

Составляющие жесткости

Как работает AUTOSPC

Слайд 10Как работает AUTOSPC (продолжение)

GRID 99 Stiffness Terms

Hexa Element

GRID 99

Составляющие жесткости

Успешное исключение нулевых компонент жесткости

Как работает AUTOSPC (продолжение)

Слайд 11Проблемы с AUTOSPC

Solid Bar

Hexa Элемент

Bar Элемент

GRID 99

No Elimination of Solid Element Zero Stiffness terms

Нет исключения нулевых компонент жесткости Solid элемента

Проблемы с AUTOSPC

Слайд 12Проблемы с AUTOSPC (продолжение)


Hexa Элемент

Bar Элемент

GRID 99

No Elimination of Solid Element Zero Stiffness terms

Комбинированные компоненты жесткости

Нет исключения нулевых компонент жесткости Solid элемента

Проблемы с AUTOSPC (продолжение)

Слайд 13Проблемы с AUTOSPC (продолжение)


Hexa Элемент

Bar Элемент

GRID 99

3 Механизма !!!

Проблемы с AUTOSPC (продолжение)

Слайд 14Проблемы с AUTOSPC (продолжение)


Hexa Элемент

Bar Элемент

GRID 99


Manual SPC
MPC’s (later)
Rigid Links (later)

Варианты решения:

Задать SPC вручную
Задать MPC’s (будет рассмотрено ниже)
Приложить жесткие связи (будет рассмотрено ниже)


Проблемы с AUTOSPC (продолжение)

Слайд 15AUTOSPC с CQUAD4’s

GRID 106
CQUAD4

T1,R1

T3

T2,R2

R3 = 0.0

GRID 106

GRID 106 жесткость

AUTOSPC с CQUAD4’s

Слайд 16Проблемы с AUTOSPC (продолжение)

GRID 106 Stiffness
2 CQUAD4’s








Возможны механизмы !

R3

GRID 106 жесткость

Возможен механизм !

Проблемы с AUTOSPC (продолжение)

Слайд 17Проблемы с AUTOSPC (продолжение)

PARAM,K6ROT, kvalue
Not Recommended – for Non Linear

usage
PARAM,SNORM, angle
Recommended


2 * угол
Варианты решения:
Не

рекомендуется для использования в нелинейных расчетах

Рекомендуется

К (где К- жесткость)

Угол

Все векторы в пределах угла усредняются

Проблемы с AUTOSPC (продолжение)PARAM,K6ROT, kvalueNot Recommended – for Non Linear usagePARAM,SNORM, angle    Recommended2 *

Слайд 18Распечатка AUTOSPC
Распечатка включает в себя таблицу сингулярностей узловых точек. Данная

таблица должна быть внимательно проверена на предмет потенциальных сингулярностей
Коэффициент жесткости

по умолчанию = 1.0E-8


G R I D P O I N T S I N G U L A R I T Y T A B L E POINT TYPE FAILED STIFFNESS OLD USET NEW USET ID DIRECTION RATIO EXCLUSIVE UNION EXCLUSIVE UNION 1 G 6 0.00E+00 B F SB SB 2 G 6 0.00E+00 B F SB SB 3 G 6 0.00E+00 B F SB SB 4 G 6 0.00E+00 B F SB SB

Распечатка AUTOSPCРаспечатка включает в себя таблицу сингулярностей узловых точек. Данная таблица должна быть внимательно проверена на предмет

Слайд 19Что означает USET?
Представим все степени свободы узлов и скалярных точек

в конечноэлементной модели как члены одного набора перемещений (displacement set).

Этот глобальный набор (Global set) называется g-set а соответствующий набор перемещений известен как Ug.
[Kgg] должна быть несингулярной, чтобы уравнение можно было решить. Чтобы достичь отсутствия сингулярности матрицы, пользователь должен определить независимые поднаборы (subsets) набора {ug}, на которые будет разделен в процессе приведения матрицы Например:
um Степени свободы, исключаемые граничными условиями MPC us Степени свободы, исключаемые граничными условиями SPC Исключение М и S наборов (sets) даст набор F (free - свободный), который обычно и решается, чтобы получить неизвестные перемещения.
Для более подробной информации о наборах перемещений смотри Приложение B - MSC.Nastran Quick Reference Guide и MSC.NASTRAN Linear Static Analysis Users’ Guide.

Распечатка AUTOSPC (продолжение)

Что означает USET?Представим все степени свободы узлов и скалярных точек в конечноэлементной модели как члены одного набора

Слайд 20AUTOSPC
Контроль AUTOSPC
Все «недозакрепленные» степени свободы печатаются в таблицу сингулярностей

узлов
Таблица может быть очень большой и, тем самым, скрыть в

себе реальную проблему
Можно распечатать «недозакрепленные» степени свободы в .pch файл:
PARAM,SPCGEN,1 PARAM,CHEKOUT,yes
А далее избирательно использовать в модели сгенерированные записи SPC1
AUTOSPCКонтроль AUTOSPC Все «недозакрепленные» степени свободы печатаются в таблицу сингулярностей узловТаблица может быть очень большой и, тем

Слайд 21Пример AUTOSPC
Запустите входные файлы MSC.NASTRAN
section5_1.bdf вариант

solid элементов
section5_2.bdf вариант plate элементов

Оцените таблицу сингулярностей

узлов

Запустите входные файлы MSC.NASTRAN
Section5_3.bdf solid/plate комбинация
Section5_4.bdf plate/bar комбинация

Оцените таблицу сингулярностей узлов и проверьте наличие фатальных ошибок


Пример AUTOSPC Запустите входные файлы MSC.NASTRAN section5_1.bdf  вариант solid элементов section5_2.bdf  вариант plate элементов Оцените

Слайд 22AUTOSPC Пример (продолжение)
section5_1.bdf


AUTOSPC Пример (продолжение)  section5_1.bdf

Слайд 23Пример AUTOSPC (продолжение)
section5_1.bdf


G R

I D P O I N T S

I N G U L A R I T Y T A B L E
0 POINT TYPE FAILED STIFFNESS OLD USET NEW USET
ID DIRECTION RATIO EXCLUSIVE UNION EXCLUSIVE UNION
1 G 4 0.00E+00 BF F SB S *
1 G 5 0.00E+00 BF F SB S *
1 G 6 0.00E+00 BF F SB S *
2 G 4 0.00E+00 BF F SB S *
2 G 5 0.00E+00 BF F SB S *
2 G 6 0.00E+00 BF F SB S *
3 G 4 0.00E+00 BF F SB S *
3 G 5 0.00E+00 BF F SB S *
3 G 6 0.00E+00 BF F SB S *


GRID 1

Пример AUTOSPC (продолжение)  section5_1.bdf   G R I D  P O I N T

Слайд 24AUTOSPC Пример (продолжение)
section5_2.bdf


AUTOSPC Пример (продолжение)  section5_2.bdf

Слайд 25AUTOSPC Пример (продолжение)
section5_2.bdf

0

G R I D P O I N T S I N G U L A R I T Y T A B L E
0 POINT TYPE FAILED STIFFNESS OLD USET NEW USET
ID DIRECTION RATIO EXCLUSIVE UNION EXCLUSIVE UNION
2 G 6 0.00E+00 BF F SB S *
3 G 6 0.00E+00 BF F SB S *
4 G 6 0.00E+00 BF F SB S *
5 G 6 0.00E+00 BF F SB S *
6 G 6 0.00E+00 BF F SB S *
7 G 6 0.00E+00 BF F SB S *
8 G 6 0.00E+00 BF F SB S *
9 G 6 0.00E+00 BF F SB S *
10 G 6 0.00E+00 BF F SB S *


R3 = 0.0

AUTOSPC Пример (продолжение)  section5_2.bdf  0

Слайд 26AUTOSPC Пример (продолжение)
section5_3.bdf


HEXA’s
CQUAD4’s

AUTOSPC Пример (продолжение)  section5_3.bdf    HEXA’sCQUAD4’s

Слайд 27AUTOSPC Пример (продолжение)
section5_3.bdf


1 G 6 0.00E+00 BF F SB S *
2 G 6 0.00E+00 BF F SB S *
3 G 6 0.00E+00 BF F SB S *
4 G 6 0.00E+00 BF F SB S *

62 G 4 0.00E+00 BF F SB S *
62 G 5 0.00E+00 BF F SB S *
62 G 6 0.00E+00 BF F SB S *
63 G 4 0.00E+00 BF F SB S *
63 G 5 0.00E+00 BF F SB S *
63 G 6 0.00E+00 BF F SB S *
64 G 4 0.00E+00 BF F SB S *
64 G 5 0.00E+00 BF F SB S *
64 G 6 0.00E+00 BF F SB S *

Что происходит здесь?!

GRID 13

AUTOSPC Пример (продолжение)  section5_3.bdf

Слайд 28AUTOSPC Пример (продолжение)
section5_3.bdf

THE FOLLOWING

DEGREES OF FREEDOM HAVE FACTOR DIAGONAL RATIOS GREATER THAN

1.00000E+07 OR HAVE NEGATIVE TERMS ON THE FACTOR DIAGONAL.
0 SUBCASE 1
0
GRID POINT ID DEGREE OF FREEDOM MATRIX/FACTOR DIAGONAL RATIO MATRIX DIAGONAL

13 R2 1.71146E+13 2.13419E+02
^^^ USER FATAL MESSAGE 9050 (SEKRRS)
^^^ RUN TERMINATED DUE TO EXCESSIVE PIVOT RATIOS IN MATRIX KLL.
^^^ USER ACTION: CONSTRAIN MECHANISMS WITH SPCI OR SUPORTI ENTRIES OR SPECIFY PARAM,BAILOUT,-1 TO CONTINUE THE RUN WITH MECHANISMS.

AUTOSPC Пример (продолжение)  section5_3.bdf    THE FOLLOWING DEGREES OF FREEDOM HAVE FACTOR DIAGONAL RATIOS

Слайд 29AUTOSPC Пример (продолжение)
section5_4.bdf


1 G 6 0.00E+00 BF F SB S *
2 G 6 0.00E+00 BF F SB S *
3 G 6 0.00E+00 BF F SB S *
4 G 6 0.00E+00 BF F SB S *

Узла 13 нет в таблице сингулярностей

Что происходит здесь?!

10 G 6 0.00E+00 BF F SB S *
12 G 6 0.00E+00 BF F SB S *
14 G 6 0.00E+00 BF F SB S *
15 G 6 0.00E+00 BF F SB S *

AUTOSPC Пример (продолжение)  section5_4.bdf

Слайд 30AUTOSPC Пример (продолжение)
section5_4.bdf


THE FOLLOWING DEGREES OF FREEDOM HAVE FACTOR DIAGONAL RATIOS

GREATER THAN
1.00000E+07 OR HAVE NEGATIVE TERMS ON THE FACTOR DIAGONAL.
0 SUBCASE 1
0
GRID POINT ID DEGREE OF FREEDOM MATRIX/FACTOR DIAGONAL RATIO MATRIX DIAGONAL

13 R3 -7.02842E+15 4.09108E+05
^^^ USER FATAL MESSAGE 9050 (SEKRRS)
^^^ RUN TERMINATED DUE TO EXCESSIVE PIVOT RATIOS IN MATRIX KLL.
^^^ USER ACTION: CONSTRAIN MECHANISMS WITH SPCI OR SUPORTI ENTRIES OR SPECIFY PARAM,BAILOUT,-1 TO
CONTINUE THE RUN WITH MECHANISMS.
AUTOSPC Пример (продолжение)  section5_4.bdf       THE FOLLOWING DEGREES OF FREEDOM HAVE

Слайд 31



Диагностирование ошибок

Диагностирование ошибок

Слайд 32Отладка модели
Из предыдущих примеров:
Section5_3.bdf
Section5_4.bdf
Результаты расчетов привели

к фатальным ошибкам из-за наличия механизмов
В данном разделе показано, как

определить тип ошибки


Отладка моделиИз предыдущих примеров: Section5_3.bdf Section5_4.bdf Результаты расчетов привели к фатальным ошибкам из-за наличия механизмовВ данном разделе

Слайд 33Отладка модели (продолжение)
из файла section5_3.f06
Это

самая распространенная FATAL ERROR (фатальная ошибка)
Проверьте номер фатальной

ошибки
Посмотрите ее описание
THE FOLLOWING DEGREES OF FREEDOM HAVE FACTOR DIAGONAL RATIOS GREATER THAN
1.00000E+07 OR HAVE NEGATIVE TERMS ON THE FACTOR DIAGONAL.
0 SUBCASE 1
0
GRID POINT ID DEGREE OF FREEDOM MATRIX/FACTOR DIAGONAL RATIO MATRIX

13 R2 1.71146E+13 2.13419E+02
^^^ USER FATAL MESSAGE 9050 (SEKRRS)
^^^ RUN TERMINATED DUE TO EXCESSIVE PIVOT RATIOS IN MATRIX KLL.
^^^ USER ACTION: CONSTRAIN MECHANISMS WITH SPCI OR SUPORTI ENTRIES OR SPECIFY PARAM,BAILOUT,-1 TO CONTINUE THE RUN WITH MECHANISMS.

Отладка модели (продолжение) из файла section5_3.f06    Это самая распространенная FATAL ERROR 	(фатальная ошибка)

Слайд 34Отладка модели (продолжение)
из файла section5_3.f06
Обращается

внимание на сингулярность или механизм
Указывается точка GRID 13,

и DOF R2
Есть ли что-нибудь особенное у этой точки?
THE FOLLOWING DEGREES OF FREEDOM HAVE FACTOR DIAGONAL RATIOS GREATER THAN
1.00000E+07 OR HAVE NEGATIVE TERMS ON THE FACTOR DIAGONAL.
0 SUBCASE 1
0
GRID POINT ID DEGREE OF FREEDOM MATRIX/FACTOR DIAGONAL RATIO MATRIX DIAGONAL

13 R2 1.71146E+13 2.13419E+02
^^^ USER FATAL MESSAGE 9050 (SEKRRS)
^^^ RUN TERMINATED DUE TO EXCESSIVE PIVOT RATIOS IN MATRIX KLL.
^^^ USER ACTION: CONSTRAIN MECHANISMS WITH SPCI OR SUPORTI ENTRIES OR SPECIFY PARAM,BAILOUT,-1 TO CONTINUE THE RUN WITH MECHANISMS.

Отладка модели (продолжение) из файла section5_3.f06    Обращается внимание на 			сингулярность или механизм  Указывается

Слайд 35Отладка модели (продолжение)
из файла section5_4.f06
Обращается внимание

на сингулярность или механизм
Указывается точка GRID 13, и DOF

R3
Есть ли что-нибудь особенное у этой точки?

THE FOLLOWING DEGREES OF FREEDOM HAVE FACTOR DIAGONAL RATIOS GREATER THAN
1.00000E+07 OR HAVE NEGATIVE TERMS ON THE FACTOR DIAGONAL.
0 SUBCASE 1
0
GRID POINT ID DEGREE OF FREEDOM MATRIX/FACTOR DIAGONAL RATIO MATRIX DIAGONAL

13 R3 -7.02842E+15 4.09108E+05
^^^ USER FATAL MESSAGE 9050 (SEKRRS)
^^^ RUN TERMINATED DUE TO EXCESSIVE PIVOT RATIOS IN MATRIX KLL.
^^^ USER ACTION: CONSTRAIN MECHANISMS WITH SPCI OR SUPORTI ENTRIES OR SPECIFY PARAM,BAILOUT,-1 TO
CONTINUE THE RUN WITH MECHANISMS.

Отладка модели (продолжение) из файла section5_4.f06   Обращается внимание на 			сингулярность или механизм Указывается точка GRID

Слайд 36Отладка модели (продолжение)

Используя SPC или SPC1

записи,
Исправьте входные файлы MSC.NASTRAN
Section5_3.bdf (подсказка: GRIDS 1

5 9 13 формируют соединение)
Section5_4.bdf

Оцените результаты и последствия изменений

Отладка модели (продолжение)   Используя SPC или SPC1 записи,  Исправьте входные файлы MSC.NASTRAN Section5_3.bdf (подсказка:

Слайд 37Отладка модели (продолжение)

Коррективы в Section5_3.bdf

Оцените результаты и последствия изменений


Закрепленные DOF 4,5,6
Выглядит неплохо,
но будьте

осторожны!
Отладка модели (продолжение)   Коррективы в Section5_3.bdf  Оцените результаты и последствия измененийЗакрепленные DOF 4,5,6Выглядит неплохо,

Слайд 38Отладка модели (продолжение)

Коррективы в Section5_3.bdf

Оцените результаты и последствия изменений
Перемещение части из Solid элементов влечет

за собой
небольшие повороты граней присоединенных оболочек –
но вращательные степени свободы были закреплены
Отладка модели (продолжение)   Коррективы в Section5_3.bdf  Оцените результаты и последствия измененийПеремещение части из Solid

Слайд 39Отладка модели (продолжение)

Коррективы в Section5_4.bdf
Оцените результаты

и последствия изменений


Закрепленная DOF 6
Видимых сложностей нет

Отладка модели (продолжение)   Коррективы в Section5_4.bdf Оцените результаты и последствия измененийЗакрепленная DOF 6Видимых сложностей нет

Слайд 40Отладка модели (продолжение)
До сих пор мы рассматривали два примера с

фатальными ошибками, вызванными наличием механизмов
Сообщение о фатальной ошибке Fatal Message

9050
На практике существует большое количество проверок (как синтаксических так и общих данных), которые MSC.Nastran будет выполнять для нахождения ошибок перед началом анализа, а также в ходе его проведения.
Общий вид сообщений о фатальной ошибке будет одинаков. Ключевое содержание - это номер сообщения и краткое описание.
Более подробно о значениях фатальных ошибок можно узнать из Reference Guide или из On Line Encyclopedia


Отладка модели (продолжение)До сих пор мы рассматривали два примера с фатальными ошибками, вызванными наличием механизмовСообщение о фатальной

Слайд 41Отладка модели (продолжение)

Запустите Section5_5.bdf
Проверьте сообщения и правильность результатов

анализа


Отладка модели (продолжение) Запустите Section5_5.bdfПроверьте сообщения и правильность результатов   анализа

Слайд 42Отладка модели (продолжение)
Section5_5.f06
На какую характеристику группы элементов указывают предупреждающие сообщения

(warning messages)?
Что означает предупреждающее (warning) сообщение?



*** USER WARNING MESSAGE

5487 (EBCHKD)
ORIENTATION VECTOR DEFINED FOR THE ELEMENT ID = 7 IS NEARLY PARALLEL, IT MAY GIVE POOR RESULTS.
*** USER WARNING MESSAGE 5487 (EBCHKD)
ORIENTATION VECTOR DEFINED FOR THE ELEMENT ID = 8 IS NEARLY PARALLEL, IT MAY GIVE POOR RESULTS.
*** USER WARNING MESSAGE 5487 (EBCHKD)
ORIENTATION VECTOR DEFINED FOR THE ELEMENT ID = 9 IS NEARLY PARALLEL, IT MAY GIVE POOR RESULTS.
*** USER WARNING MESSAGE 5487 (EBCHKD)
ORIENTATION VECTOR DEFINED FOR THE ELEMENT ID = 10 IS NEARLY PARALLEL, IT MAY GIVE POOR RESULTS.
*** USER WARNING MESSAGE 5487 (EBCHKD)
ORIENTATION VECTOR DEFINED FOR THE ELEMENT ID = 11 IS NEARLY PARALLEL, IT MAY GIVE POOR RESULTS.
*** USER WARNING MESSAGE 5487 (EBCHKD)
ORIENTATION VECTOR DEFINED FOR THE ELEMENT ID = 12 IS NEARLY PARALLEL, IT MAY GIVE POOR RESULTS.
*** USER WARNING MESSAGE 5487 (EBCHKD)
ORIENTATION VECTOR DEFINED FOR THE ELEMENT ID = 13 IS NEARLY PARALLEL, IT MAY GIVE POOR RESULTS.
*** USER WARNING MESSAGE 5487 (EBCHKD)
ORIENTATION VECTOR DEFINED FOR THE ELEMENT ID = 14 IS NEARLY PARALLEL, IT MAY GIVE POOR RESULTS.

Отладка модели (продолжение)Section5_5.f06На какую характеристику группы элементов указывают предупреждающие сообщения (warning messages)?Что означает предупреждающее (warning) сообщение? ***

Слайд 43Отладка модели (продолжение)
Section5_5.f06
Снова посмотрите на группу элементов, вызвавших сообщения

о фатальных ошибках
Посмотрите описание ошибки в On Line Encyclopedia, используя

ее ID

*** USER FATAL MESSAGE 2026 (EMG)
ELEMENT 7 GEOMETRY YIELDS UNREASONABLE MATRIX.
*** USER FATAL MESSAGE 2026 (EMG)
ELEMENT 8 GEOMETRY YIELDS UNREASONABLE MATRIX.
*** USER FATAL MESSAGE 2026 (EMG)
ELEMENT 9 GEOMETRY YIELDS UNREASONABLE MATRIX.
*** USER FATAL MESSAGE 2026 (EMG)
ELEMENT 10 GEOMETRY YIELDS UNREASONABLE MATRIX.
*** USER FATAL MESSAGE 2026 (EMG)
ELEMENT 11 GEOMETRY YIELDS UNREASONABLE MATRIX.
*** USER FATAL MESSAGE 2026 (EMG)
ELEMENT 12 GEOMETRY YIELDS UNREASONABLE MATRIX.
*** USER FATAL MESSAGE 2026 (EMG)
ELEMENT 13 GEOMETRY YIELDS UNREASONABLE MATRIX.
*** USER FATAL MESSAGE 2026 (EMG)
ELEMENT 14 GEOMETRY YIELDS UNREASONABLE MATRIX.

Отладка модели (продолжение)Section5_5.f06Снова посмотрите на группу элементов, вызвавших  сообщения о фатальных ошибкахПосмотрите описание ошибки в On

Слайд 44Отладка модели (продолжение)
On Line Encyclopedia – результат поиска для ‘2026’

2026

*** USER FATAL MESSAGE 2026, ELEMENT **** GEOMETRY OR MATERIAL

PROPERTY YIELDS UNREASONABLE MATRIX.
(геометрия или свойства материала приводит к неправильной матрице)
Геометрия и/или свойства данного элемента являются причиной того, что в результате расчета матрица жесткости или матрица масс оказывается неопределенной. Возможные причины, но не все, могут быть таковы: (1) длина стержня или балки равна нулю из-за того, что точки на концах имеют одинаковые координаты; (2) стороны треугольника или квадрата коллинеарны, что приводит к невозможности построения локальной системы координат элемента; (3) вектор ориентации балочного элемента параллелен его оси; или (4) пластина имеет нулевую толщину или модуль. Проверьте записи GRID в секции BULK DATA, описывающие концевые точки элемента для выявления ошибочных данных.
Отладка модели (продолжение)On Line Encyclopedia – результат поиска для ‘2026’2026 *** USER FATAL MESSAGE 2026, ELEMENT ****

Слайд 45Отладка модели (продолжение)

Section5_5.bdf Исправьте

данные для BAR элементов и снова запустите анализ

$ bar elements

follow
CBAR 1 1 1 2 0. 1. 0.
CBAR 2 1 2 3 0. 1. 0.
CBAR 3 1 3 4 0. 1. 0.
CBAR 4 1 4 5 0. 1. 0.
CBAR 5 1 5 6 0. 1. 0.
CBAR 6 1 6 7 0. 1. 0.
CBAR 7 1 8 9 0. 1. 0.
CBAR 8 1 9 10 0. 1. 0.
CBAR 9 1 10 12 0. 1. 0.
CBAR 10 1 12 1 0. 1. 0.
CBAR 11 1 14 15 0. 1. 0.
CBAR 12 1 15 16 0. 1. 0.
CBAR 13 1 16 18 0. 1. 0.
CBAR 14 1 18 7 0. 1. 0.
CBAR 15 1 10 21 0. 1. 0.
CBAR 16 1 21 22 0. 1. 0.
CBAR 17 1 22 23 0. 1. 0.
CBAR 18 1 23 24 0. 1. 0.
CBAR 19 1 24 25 0. 1. 0.
CBAR 20 1 25 16 0. 1. 0.
Отладка модели (продолжение)   Section5_5.bdf   	Исправьте данные для BAR элементов и снова 					запустите анализ$

Слайд 46Дальнейшая отладка модели
Для более глубокого понимания значения файлов, которые могут

использоваться при отладке, рассмотрим основные положения внутреннего языка MSC.Nastran –

DMAP.
DMAP – Direct Matrix Abstraction Procedure
Язык высокого уровня, на котором написан MSC.Nastran
Полностью открыт для просмотра и редактирования пользователем
DMAP модули выполняют математические операции, требуемые для выполнения запрошенной при анализе последовательности решения.
Дальнейшая отладка моделиДля более глубокого понимания значения файлов, которые могут использоваться при отладке, рассмотрим основные положения внутреннего

Слайд 47Дальнейшая отладка модели (продолжение)
Схема использования DMAP
Последовательность решения
Исходный код
DMAP модули
Обработка

входных данных
Проверка синтаксиса
Отделение SPC’s
Отделение MPC’s

Дальнейшая отладка модели (продолжение) Схема использования DMAPПоследовательность решенияИсходный кодDMAP модулиОбработка входных данныхПроверка синтаксисаОтделение SPC’sОтделение MPC’s

Слайд 48Дальнейшая отладка модели (продолжение)
Описание файла .f04
Файл ".f04" содержит список

выполнения модулей MSC.Nastran используемых при решении задачи
Каждый раз, когда выполняется

какой-либо DMAP модуль, в файле .f04 печатается строка содержащая имя модуля и его текущее состояние


Дальнейшая отладка модели (продолжение) Описание файла .f04Файл

Слайд 49Дальнейшая отладка модели (продолжение)
Если сообщения об ошибке не обеспечивают достаточного

объяснения ее причины, пользователь может также проверить файл .f04 чтобы

определить – в какой точке анализ был прерван.
В общем случае, понимание выполнения последовательности DMAP модулей бывает достаточно сложным, но для специалистов MSC обеспечивающих поддержку своих пользователей эта информация может быть очень важной.
10:33:06 0:00 33.0 0.0 0.6 0.0 PHASE1DR 104 (S)DBSETOFF BEGN
10:33:06 0:00 33.0 0.0 0.6 0.0 PHASE1DR 106 (S)PHASE1A BEGN
10:33:06 0:00 33.0 0.0 0.7 0.0 PHASE1A 42 TA1 BEGN
10:33:06 0:00 34.0 1.0 0.7 0.0 PHASE1A 51 MSGHAN BEGN *
10:33:06 0:00 34.0 0.0 0.7 0.0 PHASE1A 52 (S)SEMG BEGN
10:33:06 0:00 34.0 0.0 0.7 0.0 SEMG 22 ELTPRT BEGN
10:33:06 0:00 34.0 0.0 0.7 0.0 SEMG 28 EMG BEGN
10:33:06 0:00 34.0 0.0 0.7 0.0 SEMG 36 (S)ERRPH1 BEGN
10:33:06 0:00 34.0 0.0 0.7 0.0 ERRPH1 19 (S)PRTSUM BEGN
10:33:06 0:00 34.0 0.0 0.7 0.0 PRTSUM 24 PROJVER BEGN
10:33:06 0:00 34.0 0.0 0.7 0.0 PRTSUM 25 DBDICT BEGN
10:33:06 0:00 34.0 0.0 0.7 0.0 PRTSUM 26 PRTPARM BEGN
10:33:06 0:00 34.0 0.0 0.7 0.0 ERRPH1 20 EXIT BEGN
10:33:06 0:00 34.0 0.0 0.7 0.0 XSEMDR END

DMAP модули

Анализ остановился здесь

SubDMAPs (подпрограммы)

Дальнейшая отладка модели (продолжение)Если сообщения об ошибке не обеспечивают достаточного объяснения ее причины, пользователь может также проверить

Слайд 50



Основные виды проверок

Основные виды проверок

Слайд 51Основные виды проверок
В предыдущем разделе мы рассматривали способ исправления ошибок:

Отладка
В этом разделе мы поговорим об их предотвращении:
Основные виды

проверок
Практика правильного моделирования

Основные виды проверокВ предыдущем разделе мы рассматривали способ исправления ошибок: ОтладкаВ этом разделе мы поговорим об их

Слайд 52Основные виды проверок (продолжение)
Перед анализом
Искаженная форма элементов
Используйте препроцессор для визуальной

проверки правильности формы элементов
Используйте предупреждающие сообщения (WARNING messages) в

файле .f06
Согласованность единиц измерения модели
Проверка по силе: СИЛА = МАССА * УСКОРЕНИЕ

Основные виды проверок (продолжение)Перед анализомИскаженная форма элементовИспользуйте препроцессор для визуальной проверки правильности формы элементов Используйте предупреждающие сообщения

Слайд 53Основные виды проверок (продолжение)
Искаженная форма элементов
Соотношение сторон


Соотношение сторон должно быть

меньше, чем 4:1 (более низкое для мест с высоким градиентом

напряжений). В случае одноосных полей напряжений допустимы большие отношения сторон.

a

b

a

b

Основные виды проверок (продолжение)Искаженная форма элементовСоотношение сторонСоотношение сторон должно быть меньше, чем 4:1 (более низкое для мест

Слайд 54Основные виды проверок (продолжение)
Искаженная форма элементов
Наклон


Четырехугольные элементы должны

быть близки к квадрату настолько, насколько это возможно.

Сообщение об искажении

выдается, если  < 30
Основные виды проверок (продолжение)Искаженная форма элементовНаклон  Четырехугольные элементы должны быть близки к квадрату настолько, насколько это

Слайд 55Основные виды проверок (продолжение)
Искаженная форма элементов
Трапеция (2 направления)


Сообщение об искажении

выдается, если

Основные виды проверок (продолжение)Искаженная форма элементовТрапеция (2 направления)Сообщение об искажении выдается, если

Слайд 56Основные виды проверок (продолжение)
Коробление (выход из плоскости)
Нормальное значение до 5%.

В действительности это не предел, но элементы не включают в

себя учет коробления.

а

Основные виды проверок (продолжение)Коробление (выход из плоскости)Нормальное значение до 5%. В действительности это не предел, но элементы

Слайд 57Основные виды проверок (продолжение)
После анализа
Значение ипсилон (погрешности)
Суммирование приложенных нагрузок
Суммирование сил

реакции
Значения энергии деформации
Максимальные перемещения

Основные виды проверок (продолжение)После анализаЗначение ипсилон (погрешности)Суммирование приложенных нагрузокСуммирование сил реакцииЗначения энергии деформацииМаксимальные перемещения

Слайд 58Основные виды проверок (продолжение)
После анализа - Значение Ипсилон

Уравнение стандартного

решения

Допустим, нет ошибок округления

В действительности есть остаток


Посчитаем энергетическую компоненту

Сравним ее

с энергией системы

u

u

u

u

u

Основные виды проверок (продолжение)После анализа - Значение Ипсилон Уравнение стандартного решенияДопустим, нет ошибок округленияВ действительности есть остатокПосчитаем

Слайд 59Основные виды проверок (продолжение)
Если эта величина 10-6 ,и больше, это

значит, что модель плохо обусловлена.
Для каждого типа конструкции, модели

и расчета
Посмотрите значение ипсилон после
Сравните с допустимыми значениями


*** USER INFORMATION MESSAGE 5293 (SSG3A)
FOR DATA BLOCK KLL
LOAD SEQ. NO. EPSILON EXTERNAL WORK EPSILONS LARGER THAN 0.001 ARE FLAGGED WITH ASTERISKS
1 -1.3760919E-13 3.6560133E+04
 

Основные виды проверок (продолжение)Если эта величина 10-6 ,и больше, это значит, что модель плохо обусловлена. Для каждого

Слайд 60Основные виды проверок (продолжение)
После анализа – Суммирование приложенных нагрузок


Используйте запрос OLOAD в секции Case Control
Особенно важно для:
Инерционных

нагрузок
Сложной нагрузки давлением
Сложной распределенной нагрузки

Основные виды проверок (продолжение) После анализа – Суммирование приложенных нагрузок Используйте запрос OLOAD в секции Case ControlОсобенно

Слайд 61Основные виды проверок (продолжение)
Проверка приложенных нагрузок

0 RESULTANTS

ABOUT ORIGIN OF SUPERELEMENT BASIC COORDINATE SYSTEM IN SUPERELEMENT BASIC

SYSTEM COORDINATES.

0 OLOAD RESULTANT
SUBCASE/ LOAD
DAREA ID TYPE T1 T2 T3 R1 R2 R3
0 1 FX -3.900000E+03 ---- ---- ---- 0.000000E+00 3.744000E+05
FY ---- -4.500000E+03 ---- 0.000000E+00 ---- -1.296000E+06
FZ ---- ---- 0.000000E+00 0.000000E+00 0.000000E+00 ----
MX ---- ---- ---- 0.000000E+00 ---- ----
MY ---- ---- ---- ---- 0.000000E+00 ----
MZ ---- ---- ---- ---- ---- 0.000000E+00
TOTALS -3.900000E+03 -4.500000E+03 0.000000E+00 0.000000E+00 0.000000E+00 -9.216000E+05
0 20 FX 0.000000E+00 ---- ---- ---- 0.000000E+00 0.000000E+00
FY ---- -1.818989E-12 ---- 0.000000E+00 ---- 9.313226E-10
FZ ---- ---- 0.000000E+00 0.000000E+00 0.000000E+00 ----
MX ---- ---- ---- 0.000000E+00 ---- ----
MY ---- ---- ---- ---- 0.000000E+00 ----
MZ ---- ---- ---- ---- ---- 0.000000E+00
TOTALS 0.000000E+00 -1.818989E-12 0.000000E+00 0.000000E+00 0.000000E+00 9.313226E-10
0 30 FX 0.000000E+00 ---- ---- ---- 0.000000E+00 0.000000E+00
FY ---- -2.123938E+03 ---- 0.000000E+00 ---- -6.116941E+05
FZ ---- ---- 0.000000E+00 0.000000E+00 0.000000E+00 ----
MX ---- ---- ---- 0.000000E+00 ---- ----
MY ---- ---- ---- ---- 0.000000E+00 ----
MZ ---- ---- ---- ---- ---- 0.000000E+00
TOTALS 0.000000E+00 -2.123938E+03 0.000000E+00 0.000000E+00 0.000000E+00 -6.116941E+05

Основные виды проверок (продолжение) Проверка приложенных нагрузок 0 RESULTANTS ABOUT ORIGIN OF SUPERELEMENT BASIC COORDINATE SYSTEM IN

Слайд 62Основные виды проверок (продолжение)
После анализа – Суммирование сил реакции


Проверьте, что значения соответствуют и уравнивают суммарные приложенные нагрузки

Основные виды проверок (продолжение) После анализа – Суммирование сил реакции Проверьте, что значения соответствуют и уравнивают суммарные

Слайд 63Основные виды проверок (продолжение)
Проверка сил реакций

RESULTANTS ABOUT ORIGIN OF

SUPERELEMENT BASIC COORDINATE SYSTEM IN SUPERELEMENT BASIC SYSTEM COORDINATES.

0

SPCFORCE RESULTANT
SUBCASE/ LOAD
DAREA ID TYPE T1 T2 T3 R1 R2 R3
0 1 FX 3.900000E+03 ---- ---- ---- 0.000000E+00 0.000000E+00
FY ---- 4.500000E+03 ---- 0.000000E+00 ---- 9.216000E+05
FZ ---- ---- 0.000000E+00 0.000000E+00 0.000000E+00 ----
MX ---- ---- ---- 0.000000E+00 ---- ----
MY ---- ---- ---- ---- 0.000000E+00 ----
MZ ---- ---- ---- ---- ---- 0.000000E+00
TOTALS 3.900000E+03 4.500000E+03 0.000000E+00 0.000000E+00 0.000000E+00 9.216000E+05
0 20 FX 0.000000E+00 ---- ---- ---- 0.000000E+00 0.000000E+00
FY ---- 7.275958E-12 ---- 0.000000E+00 ---- 2.095476E-09
FZ ---- ---- 0.000000E+00 0.000000E+00 0.000000E+00 ----
MX ---- ---- ---- 0.000000E+00 ---- ----
MY ---- ---- ---- ---- 0.000000E+00 ----
MZ ---- ---- ---- ---- ---- 0.000000E+00
TOTALS 0.000000E+00 7.275958E-12 0.000000E+00 0.000000E+00 0.000000E+00 2.095476E-09
0 30 FX -3.410605E-12 ---- ---- ---- 0.000000E+00 0.000000E+00
FY ---- 2.123938E+03 ---- 0.000000E+00 ---- 6.116941E+05
FZ ---- ---- 0.000000E+00 0.000000E+00 0.000000E+00 ----
MX ---- ---- ---- 0.000000E+00 ---- ----
MY ---- ---- ---- ---- 0.000000E+00 ----
MZ ---- ---- ---- ---- ---- 0.000000E+00
TOTALS -3.410605E-12 2.123938E+03 0.000000E+00 0.000000E+00 0.000000E+00 6.116941E+05

Основные виды проверок (продолжение) Проверка сил реакцийRESULTANTS ABOUT ORIGIN OF SUPERELEMENT BASIC COORDINATE SYSTEM IN SUPERELEMENT BASIC

Слайд 64Основные виды проверок (продолжение)
После анализа – Значения энергии деформации



*** USER INFORMATION MESSAGE 5293 (SSG3A)
FOR DATA BLOCK

KLL
LOAD SEQ. NO. EPSILON EXTERNAL WORK EPSILONS LARGER THAN 0.001 ARE FLAGGED WITH ASTERISKS
1 -1.3760919E-13 3.6560133E+04
 

Работа = ½ Суммарная сила * Суммарное перемещение
= ( приблизительно) ½ OLOAD * Максимум перемещений
( если пик перемещений около средней линии действия нагрузки)

Основные виды проверок (продолжение) После анализа – Значения энергии деформации *** USER INFORMATION MESSAGE 5293 (SSG3A)

Слайд 65Основные виды проверок (продолжение)
После анализа – Максимальные перемещения
Укажите

PARAM,PRTMAXIM,YES для этой распечатки
Номер узла (GRID ID) не

печатается, и может быть разным для каждой степени свободы
0 MAXIMUM DISPLACEMENTS
0 T1 T2 T3 R1 R2 R3
0 1 3.0938861E-07 4.1483727E-08 3.6560131E+01 7.2180829E+00 5.6827263E+01 0.0000000E+00

Значение !!!

Работа = ( приблиз.) ½ OLOAD * Макс. перемещение
( 2e3 * 36.5 *.5 = 36.5e3 )

Основные виды проверок (продолжение) После анализа – Максимальные перемещения Укажите PARAM,PRTMAXIM,YES для этой распечатки  Номер узла

Слайд 66Основные виды проверок. Пример
Запустите section5_6.bdf
Выполните следующие проверки:
Значение ипсилон


Суммирование приложенных нагрузок
Суммирование сил реакции
Значения энергии деформации
Максимальные перемещения

Основные виды проверок. Пример Запустите section5_6.bdf Выполните следующие проверки:Значение ипсилон Суммирование приложенных нагрузокСуммирование сил реакцииЗначения энергии деформацииМаксимальные

Слайд 67


Практика моделирования

Практика моделирования

Слайд 68Практика моделирования
Основные моменты:
Плотность сетки – должна соответствовать

поставленным целям
Качество сетки – должно соответствовать поставленным целям
Нагружение


Граничные условия
Практика моделирования Основные моменты: Плотность сетки – должна соответствовать поставленным целям Качество сетки – должно соответствовать поставленным

Слайд 69Практика моделирования (продолжение)
Плотность сетки – должна соответствовать поставленным целям


Практика моделирования (продолжение) Плотность сетки – должна соответствовать поставленным целям

Слайд 70Практика моделирования (продолжение)
Качество сетки – должно соответствовать поставленным целям

Практика моделирования (продолжение) Качество сетки – должно соответствовать поставленным целям

Слайд 71Практика моделирования (продолжение)
Нагружение
Простая сосредоточенная нагрузка?

Плохое распределение напряжений
Хорошее локальное распределение напряжений

Практика моделирования (продолжение)НагружениеПростая сосредоточенная нагрузка?Плохое распределение напряженийХорошее локальное распределение напряжений

Слайд 72Практика моделирования (продолжение)
Нагружение
Более сложная нагрузка?

Практика моделирования (продолжение)Нагружение Более сложная нагрузка?

Слайд 73Практика моделирования (продолжение)
Граничные условия

Неправильное определение выходной системы координат для SPC,

MPC и RIGID элементов может «испортить» модель

Чрезмерное закрепление модели может

привести к большему влиянию сдвиговых напряжений через коэффициент Пуассона. Эти напряжения могут сильно исказить действительное поле напряжений

Закрепление (или сила) в одном узле приводит к сингулярности в поле напряжения. Результаты расчета напряжений в этой точке вероятно будут ошибочными.

Практика моделирования (продолжение)Граничные условияНеправильное определение выходной системы координат для SPC, MPC и RIGID элементов может «испортить» модельЧрезмерное

Слайд 74Практика моделирования (продолжение)
Граничные условия

Существует специальная техника под названием «инерционная разгрузка»

(Inertia Relief) для выполнения квази-статического анализа незакрепленной (свободной) конструкции под

действием однородного (нулевого или постоянного) ускорения.












Аэродинамическая нагрузка

Инерционные нагрузки

Практика моделирования (продолжение)Граничные условияСуществует специальная техника под названием «инерционная разгрузка» (Inertia Relief) для выполнения квази-статического анализа незакрепленной

Слайд 75


MPC - граничные условия для группы узлов

Rigid (жесткие) элементы

MPC - граничные условия для группы узловRigid (жесткие) элементы

Слайд 76Граничные условия для группы узлов (MPC) задаются пользователем в виде

линейного уравнения, которое задает соотношения между перемещениями по степеням свободы.
MPC

полезно использовать для:
Определения относительного смещения двух и более узловых точек по заданным степеням свободы
Соединения различных типов элементов; например, соединения элементов, которые имеют вращательные степени свободы с элементами, которые имеют только поступательные степени свободы (оболочки с объемными элементами)
Распределения нагрузки в нескольких точках конструкции
Моделирования жестких связей между узлами

Граничные условия для группы узлов

Граничные условия для группы узлов (MPC) задаются пользователем в виде линейного уравнения, которое задает соотношения между перемещениями

Слайд 77Граничные условия для группы узлов (продолжение)
Предположим, узлы 145 и 146

должны двигаться вместе в направлениях x и y (могут быть

чем-либо соединены)

146

145

-1.0*Ux145 + 1.0*Ux146 = 0.0

-1.0*Uy145 + 1.0*Uy146 = 0.0

Общая форма записи S ai*Ui= 0.0

где a = коэффициент,
u = степень свободы

Граничные условия для группы узлов (продолжение)Предположим, узлы 145 и 146 должны двигаться вместе в направлениях x и

Слайд 78Граничные условия для группы узлов (продолжение)
$ SID

GRID DOF A1 GRID DOF A2
MPC

1 145 1 -1. 146 1 1.
MPC 1 145 2 -1. 146 2 1.

Bulk Data

Case Control

SUBCASE 1
SUBTITLE=edge
MPC = 1
SPC = 2
LOAD = 2
…….

Полагается, что первый компонент, определяемый в этом уравнении, является зависимой координатой и помещается в вектор Um. Этот компонент не может принадлежать никакому другому подвектору Ug.

Граничные условия для группы узлов (продолжение)$    SID  GRID DOF A1  GRID DOF

Слайд 79Граничные условия для группы узлов – пример
Переделаем файл

section5_4.bdf
Используем MPC для того, чтобы избавиться от сингулярности (ранее мы

использовали SPC)

0.25

0.25

Граничные условия для группы узлов – пример  Переделаем файл section5_4.bdfИспользуем MPC для того, чтобы избавиться от

Слайд 80MSC/NASTRAN содержит несколько наиболее часто используемых MPC-соотношений в форме различных

элементов R-типа. Во избежание ошибок, настоятельно рекомендуется пользователям, плохо владеющим

техникой записи MPC- соотношений, применять жесткие элементы (элементы R-типа) там, где это возможно.
В отличии от MPC, элементы R-типа не выбираются в секции CASE CONTROL. Они описываются только в секции BULK DATA следующими записями:

Граничные условия в виде жестких элементов (R-тип)

MSC/NASTRAN содержит несколько наиболее часто используемых MPC-соотношений в форме различных элементов R-типа. Во избежание ошибок, настоятельно рекомендуется

Слайд 81Жесткие (Rigid) элементы
RBAR - Жесткий балочный элемент с шестью степенями

свободы на каждом конце
RBE2 - Жесткое тело связанное с

произвольным числом узлов
RBE3 - Определяет граничное уравнение, в котором движение "ссылочного" узла является средневзвешенным значением движения других узлов
Жесткие (Rigid) элементыRBAR - 	Жесткий балочный элемент с шестью 			степенями свободы на каждом конце RBE2 - 	Жесткое

Слайд 82Жесткие (Rigid) элементы (продолжение)
RSPLINE Определяет граничное уравнение коэффициенты которого определяются

перемещениями и углами наклона гибкой трубчатой балки
RSSCON Используется для

соединения Plate элементов с Solid элементами В разделе 2.10 MSC/NASTRAN Application Manual приведены 10 примеров использования элементов R-типа и два примера использования MPC.

Жесткие (Rigid) элементы (продолжение)RSPLINE 	Определяет граничное уравнение 				коэффициенты которого определяются 			перемещениями и углами наклона гибкой 		трубчатой балки

Слайд 83Жесткие (Rigid) элементы (продолжение)
Пример использования элемента RBAR
MPC в

section5_4.bdf могут быть заменены RBAR элементом
Внутренне создается MPC-уравнение

Жесткие (Rigid) элементы (продолжение) Пример использования элемента RBAR MPC в section5_4.bdf могут быть заменены RBAR элементом Внутренне

Слайд 84Жесткие (Rigid) элементы (продолжение)
Пример использования элемента RBAR
RBAR является более предпочтительным

чем использование элемента BEAM с искусственно завышенной жесткостью, так как

у него отсутствуют побочные жесткостные эффекты

$ RBAR Creation
$23456781234567812345678123456781234567812345678
$ ID GRID1 GRID2 DOF1 DOF2
RBAR 21 13 18 123456 123456

Жесткие (Rigid) элементы (продолжение)Пример использования элемента RBARRBAR является более предпочтительным чем использование элемента BEAM с искусственно завышенной

Слайд 85Жесткие (Rigid) элементы (продолжение)
Пример использования элемента RBE2
MPC в section5_4.bdf

могут быть заменены элементом RBE2
Внутренне создается MPC-уравнение
Действует

подобно жесткому «пауку»
Жесткие (Rigid) элементы (продолжение)Пример использования элемента RBE2 MPC в section5_4.bdf могут быть заменены элементом RBE2 	 Внутренне

Слайд 86Жесткие (Rigid) элементы (продолжение)
Пример использования элемента RBE2

Степени свободы центра «паука»

являются независимыми степенями свободы
Другие степени свободы являются зависимыми и не

должны иметь перекрестных связей
Жесткие (Rigid) элементы (продолжение)Пример использования элемента RBE2Степени свободы центра «паука» являются независимыми степенями свободыДругие степени свободы являются

Слайд 87Жесткие (Rigid) элементы (продолжение)
Пример использования элемента RBE2

RBE2 метод

SPC метод
Жесткие (Rigid) элементы (продолжение)Пример использования элемента RBE2RBE2 метод

Слайд 88Жесткие (Rigid) элементы (продолжение)
Примеры использования элемента RBE2

Соединения при упрощении

моделей
Блок двигателя
Параболическая антенна

Соединение областей с различной сеткой
Более

точная модель, например, фланца с грубой моделью вала
Жесткие (Rigid) элементы (продолжение)Примеры использования элемента RBE2 Соединения при упрощении моделей Блок двигателяПараболическая антенна Соединение областей с

Слайд 89Жесткие (Rigid) элементы (продолжение)
Пример использования элемента RBE3
MPC в section5_4.bdf

могут быть заменены RBE3 элементами
Математически очень сложно – одна

зависимая степень двигается как усредненная от нескольких независимых

Действует подобно гибкому «пауку»

Жесткие (Rigid) элементы (продолжение)Пример использования элемента RBE3 MPC в section5_4.bdf могут быть заменены RBE3 элементами Математически очень

Слайд 90Жесткие (Rigid) элементы (продолжение)
Пример использования элемента RBE3

Степени свободы центра «паука»

являются зависимыми степенями свободы
Другие степени свободы являются независимыми и могут

иметь перекрестную связь
Жесткие (Rigid) элементы (продолжение)Пример использования элемента RBE3Степени свободы центра «паука» являются зависимыми степенями свободыДругие степени свободы являются

Слайд 91Жесткие (Rigid) элементы (продолжение)
Примеры использования элемента RBE3

Соединения при упрощении

моделей
Параболическая антенна
Соединение областей с различной сеткой
Фюзеляж из балок и

пластин – гибкая овализация фюзеляжа
Присоединение полезной нагрузки
Распределяет полезную нагрузку по требуемым узлам ее присоединения

Жесткие (Rigid) элементы (продолжение)Примеры использования элемента RBE3 Соединения при упрощении моделейПараболическая антенна Соединение областей с различной сеткойФюзеляж

Слайд 92Жесткие элементы (пример)
Используйте файл section5_4.bdf
Попробуйте модифицировать его с использованием:
RBAR
RBE2
RBE3
Сравните распределение

перемещений

Жесткие элементы (пример)Используйте файл section5_4.bdfПопробуйте модифицировать его с использованием:RBARRBE2RBE3Сравните распределение перемещений

Слайд 93Жесткие элементы
RSSCON
Соединение Solid элемента с Plate

Внутренне пишется MPC

Жесткие элементыRSSCONСоединение Solid элемента с PlateВнутренне пишется MPC

Слайд 94Жесткие элементы (продолжение)
RSSCON – метод элементов

Жесткие элементы (продолжение)RSSCON – метод элементов

Слайд 95Жесткие элементы (продолжение)
RSSCON – метод узлов
RSSCON,110,GRID,46,101,102,47,108,109
46
101
47
102
109
108

Жесткие элементы (продолжение)RSSCON – метод узловRSSCON,110,GRID,46,101,102,47,108,1094610147102109108

Слайд 96Жесткие элементы (продолжение)
Используйте файл section5_3.bdf
Попробуйте модифицировать его с использованием:
RSSCON –

узловой метод
RSSCON – метод элементов
Сравните распределение перемещений

Жесткие элементы (продолжение)Используйте файл section5_3.bdfПопробуйте модифицировать его с использованием:RSSCON – узловой методRSSCON – метод элементовСравните распределение перемещений

Слайд 97Общая информация о модели

Общая информация о модели

Слайд 98ELSUM
Команда ELSUM секции Case Control выводит обобщенную информацию о запрошенных

элементах
Распечатка включает в себя
Номера элементов
Номер материала
Длину или толщину
Площадь
Объем
Конструкционную массу
Не

конструкционную массу
Общую массу
Общий вес
ELSUMКоманда ELSUM секции Case Control выводит обобщенную информацию о запрошенных элементахРаспечатка включает в себя Номера элементовНомер материалаДлину

Слайд 99ELSUM
Формат:
ELSUM = I
Где I – Номер набора или ‘ALL’
Ограничения:
Массовые данные

выводятся только для элементов CBAR, CBEAM, CBEND, CHEXA, CONROD, CPENTA,

CQUAD4, CQUAD8, CQUADR, CROD, CSHEAR, CTETRA, CTRIAR, CTRIA3, CTRIAX6, CTUBE

ELSUMФормат:ELSUM = IГде I – Номер набора или ‘ALL’Ограничения:Массовые данные выводятся только для элементов CBAR, CBEAM, CBEND,

Слайд 100MAX/MIN для перемещений и сил реакций
В решении SOL 101 существует

опция для вывода MAX/MIN значений перемещений и сил реакций для

каждого варианта (SUBCASE)
Если запрос сделан, то распечатка добавляется к стандартному выводу результатов


Формат:

Пример:

MAX/MIN для перемещений и сил реакцийВ решении SOL 101 существует опция для вывода MAX/MIN значений перемещений и

Слайд 101MAX/MIN для перемещений и сил реакций
$ file maxmin.dat
sol 101
cend
title =

cantilever beam model
subtitle = OLOAD OUTPUT
spc = 1
disp=all
maxmin(vmag=2,disp,spcf)=all
subcase 1
label =

pload1
load = 1
subcase 2
label = load in x, y, and z
load = 2
begin bulk
pload1,1,1,fy,fr,0.,1.,1.,1.
=,=,*(1),==
=(6)
force,2,9,,1.,1.,1.,1.
PARAM GRDPNT 0
PARAM POST -1
$
cord2r,1,,0.,0.,0.,0.,1.,0.
,1.,0.,1.

GRID 1 0 0.0 0.0 0.0 0
GRID 2 0 12.5 0.0 0.0 0
GRID 3 0 25. 0.0 0.0 0
GRID 4 0 37.5 0.0 0.0 0
GRID 5 0 50. 0.0 0.0 0
GRID 6 0 62.5 0.0 0.0 0
GRID 7 0 75. 0.0 0.0 0
GRID 8 0 87.5 0.0 0.0 0
GRID 9 0 100. 0.0 0.0 1
$
CBEAM 1 1 1 2 1.
CBEAM 2 1 2 3 1.
CBEAM 3 1 3 4 1.
CBEAM 4 1 4 5 1.
CBEAM 5 1 5 6 1.
CBEAM 6 1 6 7 1.
CBEAM 7 1 7 8 1.
CBEAM 8 1 8 9 1.
$
SPC 1 1 123456 0.0
$
PBEAML 1 1 BAR
1. 2.
$
MAT1 1 1.+7 .3 .1
$
ENDDATA



Узел 9 использует CORD2R 1 для вывода результатов

MAX/MIN для перемещений и сил реакций$ file maxmin.datsol 101cendtitle = cantilever beam modelsubtitle = OLOAD OUTPUTspc =

Слайд 102MAX/MIN для перемещений и сил реакций
0

*** T1 *** D I S P L A

C E M E N T M A X / M I N V A L U E S U M M A R Y RESULTS FOR SUBCASE 1
MAXMIN OPTIONS: SET=ALL, CID=BASIC, VMAG=2, VMAG=2, COMP=T1
POINT ID. TYPE CID ***TMAG*** T2 T3 R1 R2 R3
1 G BASIC 0.000000E+00 0.000000E+00 0.000000E+00 0.000000E+00 0.000000E+00 0.000000E+00
2 G BASIC 5.404634E-02 0.000000E+00 0.000000E+00 8.251953E-03 0.000000E+00 0.000000E+00
8 G BASIC 1.563420E+00 0.000000E+00 0.000000E+00 2.495117E-02 0.000000E+00 0.000000E+00
9 G BASIC 1.875780E+00 0.000000E+00 0.000000E+00 2.500000E-02 0.000000E+00 0.000000E+00
9 G 1 0.000000E+00 0.000000E+00 1.875780E+00 1.767767E-02 -1.767767E-02 0.000000E+00

1 CANTILEVER BEAM MODEL FEBRUARY 13, 2001 MSC.NASTRAN 1/17/01 PAGE 12
OLOAD OUTPUT
0



0 *** R1 *** D I S P L A C E M E N T M A X / M I N V A L U E S U M M A R Y RESULTS FOR SUBCASE 1
MAXMIN OPTIONS: SET=ALL, CID=BASIC, VMAG=2, VMAG=2, COMP=R1
POINT ID. TYPE CID T1 T2 T3 ***RMAG*** R2 R3
1 G BASIC 0.000000E+00 0.000000E+00 0.000000E+00 0.000000E+00 0.000000E+00 0.000000E+00
2 G BASIC 5.404634E-02 0.000000E+00 0.000000E+00 8.251953E-03 0.000000E+00 0.000000E+00
8 G BASIC 1.563420E+00 0.000000E+00 0.000000E+00 2.495117E-02 0.000000E+00 0.000000E+00
9 G BASIC 1.875780E+00 0.000000E+00 0.000000E+00 2.500000E-02 0.000000E+00 0.000000E+00
9 G 1 0.000000E+00 0.000000E+00 1.875780E+00 1.767767E-02 -1.767767E-02 0.000000E+00


Суммарный вектор для узла 9

Перемещения для узла 9 в системе координат 1

Максимум по перемещениям

Максимум по углам поворота

MAX/MIN для перемещений и сил реакций0     *** T1 ***  D I S

Слайд 103Проверка геометрии элементов
Препроцессоры могут генерировать сетку с плохой геометрией элементов

(соотношение сторон, наклон, выход из плоскости и т.п.)
Ранее печаталось отдельное

сообщение для каждого элемента, который не удовлетворял рекомендациям MSC.Nastran (это часто приводило к большому количеству сообщений, которые большинство пользователей игнорировало)
Сейчас существует опция, позволяющая управлять этими сообщениями (т.е. можно их проигнорировать, запретив печать, но делать это НЕ РЕКОМЕНДУЕТСЯ)
Управление происходит с помощью команды GEOMCHECK секции Executive Control
Проверка геометрии элементовПрепроцессоры могут генерировать сетку с плохой геометрией элементов (соотношение сторон, наклон, выход из плоскости и

Слайд 104Симметрия конструкции
Свойства симметрии часто могут использоваться в процессе моделирования для

уменьшения ресурсов, требуемых для расчета.

Симметрия конструкцииСвойства симметрии часто могут использоваться в процессе моделирования для уменьшения ресурсов, требуемых для расчета.

Слайд 105Симметрия конструкции (продолжение)
Следующий пример демонстрирует использование симметрии при моделировании и

расчете рамы.
Полная модель

Симметрия конструкции (продолжение)Следующий пример демонстрирует использование симметрии при моделировании и расчете рамы. Полная модель

Слайд 106Симметрия конструкции (продолжение)
Симметричная модель
SUBCASE 1

Симметрия конструкции (продолжение)Симметричная модель SUBCASE 1

Слайд 107Симметрия конструкции (продолжение)
Антисимметрия
SUBCASE 2

Симметрия конструкции (продолжение)Антисимметрия SUBCASE 2

Слайд 108Симметрия конструкции (продолжение) Входной файл MSC/NASTRAN
ID SYM,EX TIME 5 SOL 101 CEND $ TITLE =Пример использования

условий симметрии/Антисимметрии DISP = ALL $ SUBCASE 1 LABEL = Симметричные ограничения

SPC = 1 LOAD = 1 $ SUBCASE 2 LABEL = Антисимметричные ограничения SPC = 2 LOAD = 1 $ SUBCOM 3 LABEL = Левая сторона модели SUBSEQ 1.0, 1.0 $ SUBCOM 4 LABEL = Правая сторона модели SUBSEQ 1.0, -1.0 $ BEGIN BULK $ GRID 1 0.0 0.0 0.0 123456 GRID 2 0.0 10.0 0.0 345 GRID 3 5.0 10.0 0.0 34 $ CBAR 1 100 1 2 -1.0 0.0 0.0 CBAR 2 100 2 3 0.0 1.0 0.0 PBAR 100 1 5.0 5.0 5.0 $

Симметрия конструкции (продолжение) Входной файл MSC/NASTRANID SYM,EX TIME 5 SOL 101 CEND $ TITLE =Пример использования условий

Слайд 109Симметрия конструкции (продолжение) Входной файл MSC/NASTRAN (продолжение)
MAT1 1

3.E+7 0.3 $ FORCE

1 2 2500. 0.0 -1.0 0.0 $ SPC1 1 156 3 SPC1 2 2 3 $ ENDDATA

Симметрия конструкции (продолжение) Входной файл MSC/NASTRAN (продолжение)  MAT1  1    3.E+7

Слайд 110Симметрия конструкции (продолжение)
SUBCOM 3 рассчитывает перемещения левой части модели.
SUBCASE

1 + SUBCASE 2 =

SUBCOM 3
Симметрия конструкции (продолжение)SUBCOM 3 рассчитывает перемещения левой части модели. SUBCASE 1  +  SUBCASE 2

Слайд 111SUBCOM 4 рассчитывает перемещения правой части модели.
Симметрия конструкции (продолжение)
SUBCASE

1 - SUBCASE 2 =

SUBCOM 4
SUBCOM 4 рассчитывает перемещения правой части модели. Симметрия конструкции (продолжение)SUBCASE 1  -  SUBCASE 2

Слайд 112 SUBCOM 3 и SUBCOM 4 представляют полную модель.
Симметрия конструкции

(продолжение)

SUBCOM 3 и SUBCOM 4 представляют полную модель.Симметрия конструкции (продолжение)

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика