- •Руководство пользователя
- •10.4. Оценка погрешности вычисления напряжений 134
- •1.2. Описание конструкции
- •1.2.1. Системы координат
- •1.2.2. Геометрия модели
- •1.2.3. Конечные элементы
- •1.2.4. Нагрузки
- •1.2.5. Граничные условия
- •1.2.6. Свойства материалов
- •1.3. Структура входного файла msc/nastran
- •1.3.1. Установки nastraNa
- •1.3.2. Секция управления файлами
- •1.3.3. Секция управления выполнением задания
- •1.3.4. Секция управления расчетными случаями
- •1.3.5. Секция исходных данных
- •1.4. Пример модели в msc/nastran
- •1.5. Файлы, создаваемые в процессе решения
- •2. Положения, принятые в msc/nastran
- •2.1. Единицы измерений
- •2.2. Запись символов, целых и вещественных чисел
- •2.3. Свободный, малый и большой форматы полей
- •2.3.1. Малый формат
- •2.3.2. Свободный формат
- •2.3.3. Большой формат
- •2.4. Сетки разбиений и переходные сетки
- •2.5. Создание модели
- •2.6. Использование тестовых моделей
- •3. Ввод координат
- •3.1. Узловые точки
- •3.2. Скалярные точки
- •3.3. Системы координат
- •3.3.1. Ввод ортогональной системы координат
- •3.3.2. Ввод цилиндрической системы координат
- •3.3.3. Ввод сферической системы координат
- •3.3.4. Системы координат элемента и материала
- •4. Элементы в msc/nastran
- •4.1. Одномерные элементы
- •4.2. Двухмерные элементы
- •4.2.4. Сдвиговой плоский элемент cshear
- •4.2.5. Двухмерный элемент с трещиной crac2d
- •4.3. Трёхмерные элементы
- •4.3.1. Снеха, cpentAи ctetra
- •4.3.3. Трехмерный элемент с трещиной crac3d
- •4.4. Скалярные элементы
- •4.5. Ввод данных с помощью элемента genel
- •5. Ввод свойств материалов
- •5.1. Изотропный материал мат1
- •5.2. Двунаправленный анизотропный материал мат2
- •5.3. Осесимметричный ортотропный материал матз
- •5.4. Двунаправленный ортотропный материал mat8
- •5.5. Материал с пространственной анизотропией мат9
- •5.6. Карта ввода свойств оболочки pshell
- •5.7. Элемент из композиционного материала рсомр
- •6. Статические нагрузки
- •6.1. Задание нагрузок в узлах
- •6.2. Нагрузки, распределенные на одномерных элементах
- •6.3. Нагрузки, распределенные на поверхностях
- •6.4. Гравитационная и центробежная сила (grav, rforce)
- •6.4.1. Определение массовых характеристик модели
- •6.5. Предварительный натяг
- •6.6. Комбинирование нагрузок
- •6.7. Температурные нагрузки
- •6.7.1. Использование оператора subcom
- •7. Граничные условия
- •7.1. Закрепления перемещений в отдельных узлах
- •7.2. Автоматическое закрепление в узлах (autospc)
- •7.3. Задание вынужденных перемещений в узловых точках (spcd, spc)
- •7.4. Связь перемещений в нескольких узлах
- •8. Жёсткие элементы
- •8.1. Описание жёстких элементов
- •8.2. Элемент rbar
- •8.3. Элемент rbe2
- •8.4. Элемент rbe3
- •9. Руководство по моделированию
- •9.1. Правильный выбор элемента
- •9.1.1. Общие положения
- •9.1.2. Точечные элементы
- •9.1.3. Одномерные элементы
- •9.1.4. Двухмерные элементы
- •9.1.5. Трёхмерные элементы
- •9.1.6. Жёсткие элементы
- •9.2. Частота сетки разбиения
- •9.3. Сетки в переходных зонах
- •9.3.1. Переход от крупной к мелкой сетке
- •9.3.2. Переходные зоны между элементами разных типов
- •9.4. Напряжения в узловых точках
- •9.4.1. Вычисление и вывод напряжений в узловых точках
- •9.4.2. Топологический метод
- •9.4.3. Геометрический метод
- •9.4.4. Напряжения в особых точках
- •Интерфейс пользователя
- •9.5. Правильно заданое нагружение
- •9.6. Симметрия
- •Интерфейс пользователя
- •10. Верификация модели
- •10.1. Использование возможностей графического препроцессора
- •10.1.1. Масштабирование элементов
- •10.1.7. Распределение свойств материалов и элементов
- •10.1.8. Изображение нормалей плоских элементов
- •10.2. Вывод энергии деформаций
- •10.3. Инструменты диагностики в nastraNe
- •10.3.1. Проверка элементов
- •10.3.2. Проверка геометрии элементов cquad4
- •10.3.3. Проверка геометрии элементов снеха
- •10.3.4. Определение центра тяжести и моментов инерции
- •10.3.5. Выявление механизмов и вырожденных степеней свободы в модели
- •10.3.6. Проверка заданных нагрузок.
- •10.3.7. Проверка сил реакций
- •10.3.8. Проверка конструкции нагружением "lg"
- •10.3.9. Проверка равновесием незакрепленной модели
- •10.3.10. Проверка равновесия от температурного нагружения
- •10.3.11. Равновесие сил в узловой точке
- •10.4. Оценка погрешности вычисления напряжений
- •10.4.1. "Скачки" напряжений в узловых точках
- •10.4.2. "Скачки" напряжений вдоль элементов
- •10.4.3. Обсуждение способов измерений погрешностей
- •Интерфейс пользователя
- •10.5. Проверки с использованием постпроцессора
- •11. Инерционное уравновешивание.
- •11.1. Описание применения инерционного уравновешивания
- •11.2. Задание инерционного уравновешивания вMsc/nastran
- •12. Матричные операции.
- •12.1 Определение набора
- •12.1.1 Глобальный набор перемещений
- •12.1.2. Поднаборы глобального набора перемещений.
- •12.2 Статическая конденсация (редуцирование по Гайяну)
- •Интерфейс пользователя
- •12.3 Прямой ввод матриц
- •Интерфейс Bulk Data для dmig
- •Интерфейс для раздела Case Control
- •13. Задача устойчивости в линейной постановке
- •13.1. Подход метода конечных элементов
- •13.2. Методы определения собственных значений
- •13.2.1. Метод обратных итераций (inverse power)
- •13.2.2. Усовершенствованный метод обратных итераций
- •13.2.3. Метод Ланцоша
- •13.2.4. Сравнение методов
- •Интерфейс пользователя
- •13.3. Допущения и ограничения расчета устойчивости при линейном подходе
- •14. Повторные запуски расчетов - restarts
- •14.1. Типы повторных запусков
- •Старые рестарты
- •Новые рестарты
- •14.2. Структура входного файла msc/nastran
- •Интерфейс пользователя
- •14.3.1. "Холодный" запуск расчёта
- •14.3.2. Повторный запуск расчёта
- •14.3 Определение версии рестарта
- •14.4 Прочая информация по рестартам
- •15. Обслуживание баз данных
- •15.1 Определения
- •15.2 База данных msc/nastran
- •15.3. Секция File Managemernt Statements
- •15.4 Рекомендации для решения задач большой размерности
- •Приложение Оценка ресурсов
- •Оценка размеров базы данных
13.3. Допущения и ограничения расчета устойчивости при линейном подходе
При решение задачи следует учитывать следующее
Перемещения малы
НДС упругое
Дифференциальные жесткости вычисляются в следующих элементах: CONROD, CROD, CTUBE, CBAR, CBEAM, CBEND, CQUAD4, CQUAD8, CTRIA3, CTRIA6, CSHEAR, СНЕХА, CPENTA, CTETRA.
Рекомендуется иметь минимум 5 узловых точек на полуволну синусоиды
Распределение в внутренних усилий в элементе остается неизменным
Не учитывается эффект следящих сил
Не учитывается эффект тангенциальной жесткости для следящих сил (может быть существенным при расчете криволинейных тонких оболочек, нагруженных распределенным давлением)
Не учитываются эксцентриситеты в балках, элементах пластин и оболочек.
В версиях программы до V 68 в оболочечных конструкциях , моделируемых CQUAD4 и CTRIA3 могут выдаваться ложные собственные формы.
Для трехмерных задач рекомендуется использование параметра PARAM.K6ROT для элементов типа CQUAD4 и CTRIA3 (его величина должна быть порядка 102, 104
Для конструкций с ярко выраженным нелинейным поведением критические нагрузки, полученные по Sol 105 могут отличаться от реальных. Для подобных задач рекомендуется использование нелинейного Sol 106.
14. Повторные запуски расчетов - restarts
Рестарт - это логически оправданный способ продолжения счета задачи с точки предыдущего останова вместо расчета заново. Экономия достигается и в деньгах и во времени. Для случая статического расчета наибольших ресурсов машины и времени требует стадия декомпозиции матрицы жесткости - особенно для моделей большой размерности. Предположим, после завершения первоначального пуска необходимо получить вывод дополнительных результатов (напряжений, перемещений и т.п.) или добавить дополнительные случаи нагружения. Для этого можно выполнить расчет заново либо выполнить рестарт, затратив только часть от ресурсов, необходимых для полного расчета. В случае вывода дополнительных результатов или расчета на дополнительные случаи нагружения фазу декомпозиции, например, повторять уже не требуется.
Однако рестарт не всегда лучше повторения полного расчета. Решение того, сохранять ли базу данных для рестарта или повторить расчет, зависит от следующих факторов:
Имеющегося в распоряжении дискового пространства
Быстродействия машины
Типа рестарта
Размеров модели
Отметим, что база данных может быть скопирована на ленту, освободив тем самым дисковое пространство. При необходимости рестарта база данных копируется обратно.
В данном разделе обсуждаются следующие вопросы
Типы рестартов
Структура входного файла MSC/NASTRAN
Интерфейс пользователя
Определение версии рестарта
Прочие вопросы, относящиеся к рестарту
14.1. Типы повторных запусков
Существует два основных типа рестартов в MSC/NASTRAN -автоматический и неавтоматический (manual). По автоматическому рестарту автоматически определяются, какие операции необходимо выполнить во время текущего запуска, - на основе изменений, сделанных во входном файле. В неавтоматическом рестарте дополнительно к изменениям, сделанным во входном файле, необходимо также указать, какие действия должны быть выполнены программой. Неавтоматический рестарт является более трудоемким с большей возможностью совершения ошибок. Рестарты могут использовать как ту же процедуру решения, так изменить процедуру. Примером использования той же процедуры является рестарты статического расчета по дополнительному выводу напряжений. Рестарт со статического расчета на поиск собственных форм и частот - пример смены процедуры решения. Рестарты со сменой процедур решения в данном документе не рассматриваются.