10.4. Оценка погрешности вычисления напряжений 134

10.4.1. "Скачки" напряжений в узловых точках 135

10.4.2. "Скачки" напряжений вдоль элементов 136

10.4.3. Обсуждение способов измерений погрешностей 137

10.5. Проверки с использованием постпроцессора 138

11. Инерционное уравновешивание. 140

11.1. Описание применения инерционного уравновешивания 140

11.2. Задание инерционного уравновешивания в MSC/NASTRAN 141

12. Матричные операции. 142

12.1 Определение набора 143

12.1.1 Глобальный набор перемещений 143

12.1.2. Поднаборы глобального набора перемещений. 144

12.2 Статическая конденсация (редуцирование по Гайяну) 148

12.3 Прямой ввод матриц 152

13. Задача устойчивости в линейной постановке 156

13.1. Подход метода конечных элементов 156

13.2. Методы определения собственных значений 158

13.2.1. Метод обратных итераций (inverse power) 158

13.2.2. Усовершенствованный метод обратных итераций 158

13.2.3. Метод Ланцоша 159

13.2.4. Сравнение методов 159

13.3. Допущения и ограничения расчета устойчивости при линейном подходе 160

14. Повторные запуски расчетов - restarts 161

14.1. Типы повторных запусков 161

14.2. Структура входного файла MSC/NASTRAN 163

14.3.1. "Холодный" запуск расчёта 164

14.3.2. Повторный запуск расчёта 164

14.3 Определение версии рестарта 166

14.4 Прочая информация по рестартам 168

15. Обслуживание баз данных 169

15.1 Определения 169

15.2 База данных MSC/NASTRAN 169

15.3. Секция File Managemernt Statements 170

15.4 Рекомендации для решения задач большой размерности 178

Приложение 184

Оценка ресурсов 184

Оценка размеров базы данных 184

APPENDIX I 187

REFERENCES 187

1. Описание конечно-элементной модели в MSC/NASTRAN

В этом разделе даётся общее описание - без детального рассмотрения - конечно-элементной модели в MSC/NASTRAN. Затронутые здесь аспекты будут разбираться в дальнейшем.

1.1. MSC/NASTRAN - что это такое?

Программа конечно-элементного анализа конструкций MSC/NASTRAN - это программа общего назначения. Это значит, что MSC/NASTRAN применим при решении широкого спектра инженерных задач (например, статических задач, динамических процессов, нелинейного поведения конструкций, задач теплопроводности, а также оптимизации), если сравнивать со специальными программами, ориентированными на определенные типы анализа. Программы MSC/NASTRAN написаны на языке FORTRAN и содержат около миллиона строк. MSC/NASTRAN работает на разнообразных типах компьютеров с различными операционными системами, от небольших рабочих станций до суперкомпьютеров. Независимо от вычислительной платформы, MSC/NASTRAN оптимизирован так, чтобы расчеты проходили наиболее эффективно и результаты получались идентичными для всех систем.

Выпущено много версий программы MSC/NASTRAN. Каждая последующая версия содержит значительные улучшения в возможностях анализа и в производительности при выполнении расчёта. Помимо того, исправляются многие ошибки из предыдущей версии. Ни одна расчетная программа, при любой сложности, не гарантирована от присутствия ошибок - MacNeal-Schwendler Corporation ведет детальный и часто обновляемый список обнаруженных ошибок, включая предложения, как эти ошибки обойти.

MSC/NASTRAN состоит из большого количества составляющих его блоков, называемых модулями. Модуль - это объединение написанных на языке FORTRAN подпрограмм, направленных на выполнение конкретных задач: обработку геометрии модели, построение матрицы, задание ограничений, операции с матрицами, вычисление выходных данных, печать решения и т.д. Управление модулями ведется на внутреннем языке, который называется Direct Matrix Abstraction Program (DMAP). Каждый тип анализа из списка MSC/NASTRAN называется последовательностью решения, и каждая последовательность решения является набором сотен или тысяч команд на языке DMAP. Когда выбрана определенная последовательность решения, то определенный порядок команд DMAP выдаёт инструкции модулям, необходимым для выполнения заказанного решения. Всё это выполняется автоматически, не требуя от Вас никаких усилий, кроме выбора последовательности решения.