patrannastran教程5.13g msc培訓(xùn)靜力分析

第4章

執(zhí)行控制與情況控制典型Nastran輸入文件執(zhí)行控制語句

執(zhí)行控制語句

(1)

該段語句用自由格式書寫

(2)

執(zhí)行控制段基本功能

a)識別作業(yè)

b)選擇分析類型

c)設(shè)置允許CPU時間

d)輸出診斷信息

e)設(shè)定用戶編寫的DMAP系列

ID語句是可選的，其作用為識別作業(yè);

必須為執(zhí)行控制段第一條語句

ID語句格式為：IDi1，i2

其中，i1和i2為字符串，i1可為1至8個字符串，i2可為任何長度的字符串。每一字符串以字母開頭ID語句SOL

語句

SOL語句是必須，用于選擇分析類型（求解系列）

SOL語句格式為：SOLn其中，n是識別解法類型的正整數(shù)或解法系列的字符名如：SOL101(或SOLSESTATIC)，即線性靜力分析；SOL103（模態(tài)分析）和SOL105（屈曲分析）等Time語句是可選的，設(shè)置最大CPU時間和作業(yè)I/O時間它格式為：TIMEt1,t2

其中，t1為最大允許CPU執(zhí)行時間，以分計（實數(shù)或整數(shù)，缺省值為1分鐘）；

t2為最大允許I/O時間，以秒計（缺省值是無限大）TIME語句

CEND語句

GEND語句必須，作用是作為執(zhí)行控制段的結(jié)束（情況控制段的開始）格式為：CEND一個簡單模型線性靜力分析執(zhí)行控制段

IDSIMPLE,MODELSOL101TIME5CEND例子

MSC/NASTRAN結(jié)構(gòu)化求解序列MSC/NASTRAN結(jié)構(gòu)化求解序列SOL號SOL名說

明101SESTATIC包括如下選擇的靜力分析：線性熱傳導(dǎo)、替代減縮、慣性卸載、設(shè)計敏度（靜力）103SEMODES正則模態(tài)含設(shè)計敏度（模態(tài)）105SEBUCKL屈曲分析含靜力分析、設(shè)計敏度（屈曲）106NLSTATIC非線性靜力分析107SEDCEIG直接復(fù)特征值分析108SEDFREQ直接頻率響應(yīng)109SETRAN直接瞬態(tài)響應(yīng)110SEMCEIG模態(tài)復(fù)特征值分析111SEMFREQ模態(tài)頻率響應(yīng)112SEMTRAN模態(tài)瞬態(tài)響應(yīng)114CYCSTATX循環(huán)對稱靜力，含替代減縮115CYCMODE循環(huán)對稱正則模態(tài)118CYCFREQ循環(huán)對稱直接頻率響應(yīng)129NLTRAN非線性瞬態(tài)響應(yīng)144AESTAT靜力氣彈響應(yīng)145SEFLUTTR氣動顫振146SEAERO氣彈響應(yīng)153NLHEAT穩(wěn)態(tài)非線性熱傳導(dǎo)159TRHEAT瞬態(tài)熱傳導(dǎo)190DBTRANS數(shù)據(jù)庫變換200DESOPT優(yōu)化設(shè)計MSC/NASTRAN結(jié)構(gòu)化求解序列情況控制指令

情況控制段是MSC/NASTRAN輸入文件必須部分

跟在執(zhí)行控制段(CEND)后，在模型數(shù)據(jù)集(BEGINBULK)前

基本功能：

選取載荷與約束條件等模型數(shù)據(jù)；

選取輸出結(jié)果；

定義子情況;情況控制指令均用自由格式書寫

輸出選擇

TITLE={任何BCD數(shù)據(jù)}SUBTITLE={任何BCD數(shù)據(jù)}LABEL={任何BCD數(shù)據(jù)}TITLE、SUBTITLE和LABEL分別定義輸出每頁第一行、第二行和第三行標題。ECHO=SORT，打印分好類的模型數(shù)據(jù)；

=UNSORT，打印未分類的模型數(shù)據(jù)；

=BOTH，打印分類和未分類兩種數(shù)據(jù)；

=NONE，不打印模型數(shù)據(jù)；

=PUNCH將分類模型數(shù)據(jù)記入穿孔文件。

輸出一組（n）或全部結(jié)點的位移

選取一組（n）或全部結(jié)構(gòu)單元的單元力輸出

選取一組（n）或全部板單元或體單元的應(yīng)變輸出輸出一組（n）或全部單元的應(yīng)變能選取一組（n）或全部結(jié)構(gòu)單元的應(yīng)力輸出

要求一組（n）或全部結(jié)點的平衡力輸出選取一組（n）或全部結(jié)點的應(yīng)力輸出

請求一組（n）或全部作用載荷的輸出

要求一組（n）或全部結(jié)點單點約束力輸出

SETn={i1[,i2,i3,THRUi4,EXCEPTi5,i6,i7,i8,THRUi9]}定義一組輸出請求中使用的結(jié)點號或單元號，用于得到輸出量的部份選擇輸出例如：SET1=3，4，7，9，11SET5=2，9，15，THRU21，33DISP=1FORCE=1STRESS=5GPFORCE=all對于該例題，表示輸出下列內(nèi)容：

結(jié)點3、4、7、9和11的位移；

單元3、4、7、9和11的力；單元2、9、15至21和33的應(yīng)力;

全部節(jié)點的約束反力。數(shù)據(jù)選擇LOAD=n選取靜力載荷條件(集中載荷或分布載荷)，n與模型數(shù)據(jù)卡（FORCE、MOMENT和PLOAD等）標識號相對應(yīng)。DEFORM=n選取初始單元強迫變形，n與模型數(shù)據(jù)卡DEFORM標識號相對應(yīng)。SPC=n選取單點約束，n與模型數(shù)據(jù)卡(SPC、SPC1或SPCADD)標識號相對應(yīng)。MPC=n選取多點約束，n與模型數(shù)據(jù)卡(MPC或MPCADD)標識號相對應(yīng)。TEMP（LOAD）=n選取由模型數(shù)據(jù)卡（TEMP或TEMPD）定義的溫度載荷。METHOD=n選取特征值提取方法，n與模型數(shù)據(jù)卡(EIGR、EIGRL或EIGB)標識號相對應(yīng)。子情況定義SUBCASEn定義和標識一個子情況。n為子情況的標識號，由用戶指定的任何整數(shù)，但必須滿足由上至下的子情況號是依次遞增。n定義和標識一個線性組合子情況。SUBSEQ=R1[,R2,R3,…Rn]定義線性組合情況的系數(shù)，R1至Rn為SUBSOEQ卡前出現(xiàn)的1至n個子情況的系數(shù)（實數(shù)）。下面給出一個3種載荷子情況及其組合的例題。SUBCASE1SUBTITLE=DeadLoadLOAD=10SUBCASE2SUBTITLE=NWwindLoadLOAD=20SUBCASE3SUBTITLE=SWWindLoadLOAD=3010SUBTITLE=LoadCombination1LABLE=DeadLoad+NWWindSUBSEQ=1.0,1.0,0.020SUBTITLE=LoadCombination2LABLE=DeadLoad+(-)1.5SWWindSUBSEQ=1.0,0.0,-1.5SYMn定義一個對稱子情況，n為子情況標識號。n定義和標識一個對稱組合子情況。SYMSEQ=R1[,R2,R3,…Rn]定義對稱組合子情況中1至n被組合子情況的系數(shù)。REPCASEn定義和標識一個重復(fù)的子情況。一般用于對前面實際子情況提出另外的輸出請求。MODES=n用于特征值問題中，重復(fù)N個連續(xù)模態(tài)的同樣輸出。n為模態(tài)數(shù)，由第一個開始并依次處理，為此需定義子情況。第5章

結(jié)點與坐標系結(jié)點

結(jié)點用于定義結(jié)構(gòu)幾何;

每一結(jié)點有6個自由度（DOF）：三個移動分量(1、2、3）與三個轉(zhuǎn)動分量（4、5、6）。結(jié)點六個自由度以1，2，3，4，5和6標明結(jié)點的位移分量與自由度的關(guān)系表示為結(jié)點模型數(shù)據(jù)“卡”GRID格式

名稱內(nèi)容ID結(jié)點號(0<整數(shù)<106)CP定義結(jié)點坐標的坐標系號(整數(shù)≥0，或空格)X1，X2，X3結(jié)點在坐標系CP中的位置(坐標值)（實數(shù)，缺省值為0.0）CD定義結(jié)點的位移、自由度、約束和解向量的坐標系號。（整數(shù)≥-1或空格）PS與該結(jié)點相關(guān)的永久單點約束（由1至6組成的無嵌入空格的任何整數(shù)，或空格）SEID超單元標識號（整數(shù)≥0，缺省值為0）字域4至6中X1，X2和X3在不同坐標系中對應(yīng)量如下：

類型X1X2X3直角XYZ柱面Rθ（度）Z球面Rθ（度）φ（度）字域8中PS施加結(jié)點任何自由度方向的約束；字域9僅用于超單元分析標量點

標量點是空間的一個點，僅具有一個自由度

標量點不需任何空間坐標系來定義

標量點用于表示非結(jié)構(gòu)特性，如相對位移、梁元翹曲影響等標量點用SPOINT“卡”定義，格式如下：名稱內(nèi)容IDi標量點標識號坐標系

基本坐標系

MSC/NASTRAN有一種固定直角坐標系，稱為基本坐標系;

所有坐標系都有坐標系識別號（CID），基本坐標系坐標系識別號為零或空用戶定義局部坐標系時，基本坐標系是參考坐標系局部坐標系

MSC/NASTRAN提供定義局部坐標系的六種模型數(shù)據(jù)卡

每一局部坐標系直接或間接與基本坐標系相關(guān)六種選擇是：

CORD1R、CORD1C和CORD1S是用三個結(jié)點定義局部坐標系，模型修改，該參考結(jié)點位置改變，局部坐標系定向亦改變CORD2R、CORD2C和CORD2S是用三點定義局部坐標系

CORD2C卡格式如下名稱內(nèi)容CID坐標系識別號（整數(shù)>0）RID定義Ai，Bi和Ci的坐標系識別號（整數(shù)≥0，缺省值為零，指基本坐標系）Ai，Bi，Ci在RID坐標系中三點的坐標（實數(shù)）xCAθRyzBpz

點（A1，A2，A3）,（B1，B2，B3）和（C1，C2，C3）非共線的任何坐標系中，角度輸入按度表示，輸出（如轉(zhuǎn)動位移）以弧度表示例題

一半圓頂拱。為方便結(jié)點位移輸出，將3至7點建立局部坐標系

采用柱坐標系，標識號為100,定義為各結(jié)點定義如下結(jié)點3至7采用（r，θ，Z）坐標，r=15.0時，θ從30°（結(jié)點7）至150°（結(jié)點3）變化。所有結(jié)點的輸出采用基本坐標系，因為在字域7（CD）是空第6章

基本單元庫概述基本MSC/NASTRAN單元標量單元線單元面單元體線單元剛性單元標量彈簧元CELASi(i=1,2,3,4)標量質(zhì)量元CMASSi(I=1,2,3,4)CRODCONRODCTUBECBARCBEAMCBENDCQUAD4CQUAD8CTRIA3CTRIA6CSHEARCHEXACPENTACTETRACTRIAX6約束元RRPDRBARRBEi(i=1,2,3)RTRPLTRSPLINE質(zhì)量元CONM2一般單元GENEL標量單元標量單元，也稱0維單元所有標量單元都在結(jié)構(gòu)模型兩個自由度間或一個自由度和“地面”間來定義標量單元剛度由用戶直接定義，靜力分析中的標量單元如下：

標量彈簧單元：CELAS1，CELAS2，CELAS3，CELAS4；標量質(zhì)量單元：CMASS1，CMASS2，CMASS3，CMASS4

四種形式標量彈簧元，格式如下：名

稱

內(nèi)

容EID唯一的單元標識號(整數(shù)>0)K標量彈簧的剛度(實數(shù))PID性質(zhì)卡PELAS的標識號（整數(shù)>0）G1，G2幾何結(jié)點或標量點標識號(整數(shù)≥0)C1，C2分量號(0≤整數(shù)≤6，如果為標量，為零或空)S1，S2標量點標識號（整數(shù)>0）GE阻尼系數(shù)(實數(shù))S應(yīng)力系數(shù)(實數(shù))CELAS1和CELAS3性質(zhì)卡格式名

稱

內(nèi)

容PIDi性質(zhì)卡標識號(整數(shù)>0)Ki彈簧剛度值(實數(shù))GEi阻尼系數(shù)（整數(shù)）Si應(yīng)力系數(shù)(整數(shù))例題

問題：彈簧一端固定，另一端受10磅軸力，彈簧軸向剛度(K)為100磅/英寸，求：結(jié)點1202位移模型數(shù)據(jù)卡為NASTRAN101靜力分析中，PARAM，AUTOSPC可自動約束不相關(guān)自由度阻尼(第8字場GE)不適于靜力分析，未計入第9字場應(yīng)力系數(shù)S是可選，用關(guān)系式（P為作用載荷），直接計算彈簧應(yīng)力將CELAS2卡上G1和G2順序倒過來，則單元力的符號也反號部分輸出結(jié)果線單元

線單元，也稱一維單元，用于表示桿和梁性質(zhì)；

桿單元支持拉、壓和軸向扭轉(zhuǎn)，但不允許彎曲；

梁單元則包括彎曲，MSC/NASTRAN有三種梁元；

CBAR簡單梁元，梁剖面剪心和形心吻合，不能用于具有翹曲的梁

CBEAM復(fù)雜梁元，具有CBAR的全部能力，允許錐形剖面性質(zhì)，非吻合的形心和剪心，以及剖面的翹曲;

CBEND常曲率半徑簡單曲梁元桿單元(CONROD)CONROD單元，連接兩結(jié)點，允許承受軸向力和繞軸向的扭轉(zhuǎn)

不需性質(zhì)卡，定義多個不同性質(zhì)桿單元CONROD格式內(nèi)

容EID單元標識號(整數(shù)

>0)。G1，G2單元結(jié)點標識號(整數(shù)

>0，G1≠G2)。MID材料標識號(整數(shù)

>0)A桿的面積(實數(shù)

)J扭轉(zhuǎn)常數(shù)(實數(shù)

)C扭轉(zhuǎn)應(yīng)力系數(shù)(實數(shù)

)NSM單位長度非結(jié)構(gòu)質(zhì)量(實數(shù)

)扭轉(zhuǎn)應(yīng)力系數(shù)C用于計算扭矩引起的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力桿單元(CROD)

CROD單元同CONROD單元

CROD有單獨的性質(zhì)卡(PROD)

定義桿單元有同樣性質(zhì)時，用CRODCROD格式

名

稱內(nèi)

容EID單元標識號(整數(shù)

>0)PIDPROD的性質(zhì)識別號(整數(shù)

>0；缺省值為EID)G1，G2結(jié)點標識號(整數(shù)>0，G1≠G2)CROD單元性質(zhì)卡PROD格式

名

稱內(nèi)

容PID性質(zhì)標識號(整數(shù)

>0)MID材料標識號(整數(shù)

>0)A桿的面積(實數(shù))J扭轉(zhuǎn)常數(shù)(實數(shù))C確定扭轉(zhuǎn)應(yīng)力的系數(shù)(實數(shù)，缺省值

=0.0)NSM單位長度非結(jié)構(gòu)質(zhì)量(實數(shù))桿單元(CTUBE)

CTUBE性質(zhì)與CROD相同，專用管數(shù)據(jù)格式如下

名

稱內(nèi)

容EID管單元標識號(整數(shù)

>0)PID管單元性質(zhì)卡（PTUBE）標識號(整數(shù)

>0)G1，G2管單元結(jié)點標識號(整數(shù)

>0，G1≠G2)。性質(zhì)卡PTUBE格式

名

稱內(nèi)

容PID管單元性質(zhì)卡標識號(整數(shù)

>0)MID材料卡標識號(整數(shù)

>0)OD管的外徑(大于零的實數(shù))T管壁厚度(實數(shù)，T≦1/2OD)NSM非結(jié)構(gòu)質(zhì)量(實數(shù))。OD2G2結(jié)點處的管的外徑（實數(shù)，或空，專為熱傳導(dǎo)分析之用）。簡單梁單元(CBAR)CBAR單元特性

CBAR單元可承受拉伸或壓縮，兩互相垂直平面內(nèi)的扭轉(zhuǎn)與彎曲，及兩互相垂直平面內(nèi)的剪切；

CBAR單元特征：

必須是直的、剖面性質(zhì)不沿長度變化；剪心和形心吻合(不能用于翹曲梁)；慣性主軸不需要與單元軸吻合；中性軸可偏離結(jié)點(用于加筋板或格板)

鉸接標記，允許任意端結(jié)點的力或彎矩的釋放CBAR單元格式替代格式名稱內(nèi)容EID單元標識號(整數(shù)>0)PIDPBAR性質(zhì)卡識別號(整數(shù)>0或空)GA，GB結(jié)點號(整數(shù)>0，GA≠GB)X1，X2，X3起于GA的位移坐標系空間的向量分量(實數(shù))G0用結(jié)點G0提供位移坐標系定向向量，方向從GA至GB(整數(shù)>0，G0≠GA或GB)。PA，PB結(jié)點A、B的鉸接標記，用于釋放梁元結(jié)點自由度該自由度按梁元坐標系定義(由數(shù)字1~6組成的不超過5整數(shù)，在該域中，可放從1至6的任何多至5個的唯一整數(shù)，不允許插入空格)W1A,W2A,W3AW1B,W2B,W3B分別為在GA和GB處偏離向量和在位移坐標系中的分量（實數(shù)或空白）。

的方向與梁剖面是任意的，但通常對準梁的慣性主平面之一。選取(1.0,1.0,0.0)給出如下的：

梁單元性質(zhì)(PBAR

）名

稱

內(nèi)

容PID性質(zhì)卡標識號(整數(shù)>0)MID材料卡標識號(整數(shù)>0)A梁剖面面積(實數(shù))I1，I2，I12剖面慣性矩(實數(shù)，I1≥0.0，I2≥0.0，I1*I2>0.0)J扭轉(zhuǎn)常數(shù)(實數(shù))NSM單位長度非結(jié)構(gòu)質(zhì)量(實數(shù))K1，K2剪切面積系數(shù)(實數(shù))Ci，Di，Ei，F(xiàn)i應(yīng)力恢復(fù)系數(shù)(實數(shù),缺省值為0.0)

剖面形狀K值

矩形K1=K2=5/6

實圓K1=K2=9/10

薄壁空心圓K1=K2=1/2

寬突緣梁：次軸主軸

應(yīng)力恢復(fù)系數(shù)點(Ci，Di，Ei，F(xiàn)i)，與Y、Z單元軸坐標有關(guān)

應(yīng)力計算點位置（CBARAO）CBARAO卡：定義沿CBAR單元軸上應(yīng)力/內(nèi)力計算點位置，格式

或：

名

稱

內(nèi)

容EIDCBAR單元的標識號(整數(shù)>0)。SCALESCALE=LE，Xi為沿梁長實際距離；SCALE=FR，Xi為實際距離與梁長之比Xi梁剖面面積(實數(shù))。NPTS應(yīng)力恢復(fù)點個數(shù)，不包括端點(整數(shù)>0)。復(fù)雜梁單元(CBEAM)CBEAM單元具有CBAR單元的全部功能，還具有：面形質(zhì)允許沿梁長變化；中性軸、重心軸與剪心軸不要求重合；考慮剖面翹曲對扭轉(zhuǎn)剛度的影響；考慮錐度對橫向剪切剛度的影響；數(shù)據(jù)格式

第二繼續(xù)卡中SA和SB為端點A和B標量點或結(jié)點標識號，這些點有翹曲自由度（）CBEAM單元性質(zhì)卡PBEAM格式

名

稱

內(nèi)

容PID性質(zhì)卡標識號(整數(shù)>0)。MID材料卡標識號(整數(shù)>0)。A(A)梁端A剖面的面積(實數(shù))。I1(A),I2(A),I12(A)端A剖面面積慣性矩(實數(shù)>0.0)。J(A)梁端A剖面扭轉(zhuǎn)常數(shù)(實數(shù))。NSM(A)梁端A處單位長度非結(jié)構(gòu)質(zhì)量(實數(shù))。梁端A剖面應(yīng)力計算點SO應(yīng)力輸出選擇（BCD）：SO=YES，要求輸出繼續(xù)卡定義X/XBX點距A端長度與梁長之比X處剖面面積、面積慣性矩、扭轉(zhuǎn)常數(shù)和非結(jié)構(gòu)質(zhì)量（實數(shù)）。應(yīng)力計算點Y、Z坐標(實數(shù))K1，K2對平面1和平面2的剪切剛度（）系數(shù)S1，S2變剖面梁剪力釋放系數(shù)（實數(shù)）。NSI（A）、NSI（B）端點A、B處非結(jié)構(gòu)質(zhì)量慣性矩CW（A）、CW（B）端點A、B翹曲系數(shù)端點A、B非結(jié)構(gòu)質(zhì)量重心坐標（Y，Z）端點A、B中性軸坐標（Y，Z）曲梁元(CBEND)

CBEND單元是連接兩結(jié)點的一段園弧具有定常曲率半徑

具有拉伸剛度、彎曲剛度及橫向剪切柔度壓力管和彎頭是CBEND單元的典型應(yīng)用例子CBEND單元的數(shù)據(jù)格式如下單元形狀GEOM說

明1曲率中心位于AO射線上，向量之方向與AO射線一致。2O點位于弧AB的切線上（切點A），且O點與弧AB位于AB弦的同側(cè)，向量與AO射線一致。3

弧之半徑（RB）在PBEND卡上定義O點與曲率中心位于弧AB的相反兩側(cè)。4弧AB之角度在PBEND卡上定義，彎曲平面為A、B、O定義的平面，O點與曲率中心位于弧AB的相反兩側(cè)。CBEND單元的性質(zhì)卡為PBEND，其格式替換格式

名

稱

內(nèi)

容PID該性質(zhì)卡的標識號(整數(shù)>0)。MID材料卡標識號(整數(shù)>0)。A剖面面積(實數(shù))。I1,I2,I12剖面的慣性矩(實數(shù)>0.0)。J扭轉(zhuǎn)常數(shù)(實數(shù))。FSI選擇應(yīng)力或柔性強化因子的標記(1-3的任意整數(shù))。r彎管之平均半徑(內(nèi)外半徑之平均值)(實數(shù)>0.0)。t彎管的壁厚(實數(shù))p壓力值（實數(shù)）。RB梁的曲率半徑(實數(shù))。

梁的圓弧中心角(實數(shù))。Ci～Fi應(yīng)力計算點的Y、Z坐標(實數(shù))。K1,K2剪力剛度系數(shù)(實數(shù))。NSM非結(jié)構(gòu)質(zhì)量(實數(shù))。RC,ZC單元兩端剖面形心與結(jié)點GA、GB之偏離向量分量(實數(shù))，見圖6-9。

中性軸與形心之徑向間距(實數(shù))，見圖6-9。面單元

面單元用于板、殼

剛度項存在五個自由度，板法線轉(zhuǎn)動自由度“不連接”，必須約束掉對線性分析，NASTRAN用薄板經(jīng)典假設(shè)在MSC/NASTRAN二維單元庫中，存在如下一般的單元：l

三結(jié)點等參三角形單元CTRIA3；l

四結(jié)點等參四邊形單元CQUAD4；l

六結(jié)點等參三角形單元CTRIA6；l

八結(jié)點等參四邊形單元CQUAD8；l

四結(jié)點剪力板單元CSHEAR；l

三結(jié)點等參平板單元CTRIAR；l

四結(jié)點等參平板單元CQUADR；用戶最常用的是CQUAD4和CTRIA3單元四邊形板元(CQUAD4)

名

稱內(nèi)

容EID單元標識號(整數(shù)>0)。PID性質(zhì)卡PSHELL或P標識號(缺省值為EID)。Gi結(jié)點標識號(整數(shù)>0)。THETA材料性質(zhì)定向角(以度表示，缺省值為0.0)。MCID材料坐標系標識號。該坐標系X軸是由MCID坐標系的X軸投影到單元面上來確定的(整數(shù)≥0，如果為空白，則THETA=0.0)。ZOFFS結(jié)點面至單元參考面的偏離(實數(shù))Ti單元結(jié)點G1至G4處膜厚度(整數(shù)≥0.0，或空白，不能全為0)。CQUAD4力和力矩

單位長度的薄膜力；

單位長度的薄膜剪力；單位長度彎矩；單位長度扭矩；單位長度橫向剪力。

力和力矩在單元形心處計算

應(yīng)力在距單元參考面距離為Z1和Z2處計算

Z1和Z2在PSHELL性質(zhì)卡上定義，常為板的表面，即Z1，Z2=±厚度/2三角形板元

(CTRIA3)

CTRIA3單元常用于網(wǎng)格過渡和填充不規(guī)則邊界CTRIA3格式

G1G2G3TH名

稱

內(nèi)

容EID單元標識號(整數(shù)>0)。PIDPSHELL或P的性質(zhì)卡標識號(整數(shù)>0；缺省值為CID)。Gi單元結(jié)點的標識號(整數(shù)>0，都是唯一的)。THETA材料性質(zhì)定向角，以度表示。MCID材料坐標系標識號。材料坐標系的X-軸是由MCID坐標系(由CORD的定義或基本坐標系定義)的X-軸投影到單元表面面上來確定的(整數(shù)≥0，如果為空白，則THETA=0.0)。ZOFFS從結(jié)點面至單元參考面的偏離(實數(shù))Ti單元結(jié)點G1、G2和G3處的薄膜厚度(整數(shù)≥0.0，或空白，不全為零)。

力和力矩在單元形心處計算應(yīng)力在距單元參考面距離為Z1和Z2處計算殼單元性質(zhì)(PSHELL)名

稱

內(nèi)

容PID性質(zhì)標識號(整數(shù)>0)。MID1薄膜材料標識號(整數(shù)≥0，或空白)。T薄膜厚度的缺省值(實數(shù))。MID2彎曲板材料標識號(整數(shù)≥-1，或空白)。彎曲剛度參數(shù)(整數(shù)>0.0；缺省值為1.0)。MID3橫向剪切材料標識號(整數(shù)>0，或空白，當MID2≤0，必須為空白)。TS/T橫向剪切厚度與膜厚度之比(實數(shù)>0.0，缺省值為0.833333)。NSM單位面積的非結(jié)構(gòu)質(zhì)量(實數(shù))。Z1，Z2用于應(yīng)力計算的纖維距離，正向由在連接卡上列的結(jié)點次序和右手定則來確定(實數(shù)或空白，缺省值=±T/2)。MID4薄膜-彎曲耦合的材料標識號(整數(shù)>0，或空白)。

CQUID4單元可為膜元、彎曲元以及耦合單元

膜元，僅填MID1

作為彎曲元，僅填MID2例題圖示一懸臂板，該板長、寬均為10英寸，厚度為0.15英寸，懸臂端兩角點處作用有拉力300磅，橫向載荷0.5磅。求板的位移、力和應(yīng)力

與單元相關(guān)模型數(shù)據(jù)卡輸出情況控制指令：

FORCE=ALLDISP=ALLSTRESS=ALL

其它面單元

CSHEAR（1）

剪力板元，僅支持剪力和張力，用于分析薄加強板和殼；（2）

與桿元一起用于分析薄蒙皮結(jié)構(gòu)

CTRIA6用于曲率區(qū)過渡網(wǎng)格。CQUAD8（1）

用于分析單曲度殼(柱面)；（2）

CQUAD4對雙曲殼比CQUAD8好

CTRIAR三結(jié)點等參平板元，與CQUADR單元相匹配CQUADR（1）

等參平板元，無膜-彎曲的耦合；（2）

用于受面內(nèi)載荷的平面結(jié)構(gòu)(即薄膜特性)；（3）

與CQUAD4相比，對畸變和泊桑比的極值較少敏感。不推薦該單元用于曲面。

體單元體單元僅包含平移自由度，不包含轉(zhuǎn)動自由度六面體單元(CHEXA)

CHEXA可連接8至21個結(jié)點；

應(yīng)力在單元中心計算

可外推到角結(jié)點計算CHEXA單元卡格式

名

稱

內(nèi)

容EID單元標識號(整數(shù)>0)。PIDPSOLID性質(zhì)卡的標識號(整數(shù)>0)。Gi連接結(jié)點標識號(整數(shù)≥0或空白)。CHEXA單元坐標系是由R、S、T三向量定義，它們連接該單元相對面的形心R：連接G4-G1-G5-G8面和G3-G2-G6-G7面形心；S：連接G1-G2-G6-G5面和G4-G3-G7-G8面形心；T：連接G1-G2-G3-G4面和G5-G6-G7-G8面形心。五面體單元

(CPENTA)

CPENTA單元用于由體到板或殼的過渡；

CPENTA有6到15個結(jié)點(6個角結(jié)點，其余為中邊結(jié)點)；

單元應(yīng)力()在形心計算，可推到角點處計算

CPENTA卡格式：名

稱

內(nèi)

容EID單元識別號(整數(shù)>0)。PIDPSOLID性質(zhì)卡的標識號(整數(shù)>0)。Gi連接結(jié)點標識號(整數(shù)≥0或空白)。

單元坐標系：原點：位于連接G1和G4直線的中點Z軸：指向三角形G4-G5-G6，定向于兩三角面形心連線與中面垂線之間的某處

X和Y軸垂直于Z軸四面體單元(CTETRA)

不推薦用CTETRA單元做連續(xù)體的大部分離散單元應(yīng)力