基于hypermesh及nastran的动刚度分析图文教程.docx

1、基于hypermesh及nastran的动刚度分析图文教程1、2、打开 hypermesh 选择 nastran 入口。打开或导入响应模型（只是网格不带实体）。3、点击material 创建材料。a) Type 选择 ISOTROPIC（各向同性）b) card image 选择 MAT1（Defines the material properties for linearisotropic materials.）nastran help 文档。c) 点击 creat/edit，编辑材料属性输入 E（弹性模量）、NU（泊松比）、RHO（密度）。由于各物理量之间都是相互关联的因此要注意单位的选择

2、（详情见附件一）。这里选择通用的 E=2.07e5，NU=0.3，RHO=7.83e-9。4、点击properties 创建属性。a) 由于是二维模型 type 选择 2D。Card image 选择 PSHELL（壳单元）。Material 选择刚才新建的材料。b) 点击 creat/edit。c) 定义厚度即 T（例如 T=3，注意此时单位是 mm）。5、创建 material 以及 properties 后要将这些数据赋予模型。a) 点击component。b) 由于不是创建是修改，所以左边点选 update选择相应部件。然后双击c) 然后双击选择刚才新建的厚度属性。d) 最后点击 up

3、date。6、创建加载情况，点击。a) 加一个单位动态激励。创建名为 excite 的激励，点击 creat。b) 加载单位激励。Analysis-constraints 确定加载力的方向。例如X 正方向加载激励，只需要勾选 dof1，且值为 1。Load types 选择 DAREA。然后在模型上选择一点，最后点击 create。c) 创建激励频率范围。创建名为 tabled1，card image 为 TABLED1,点击 creat/edit。设置 TABLED1_NUM=2，x(1)=0,y(1)=1,x(2)=1000,y(2)=1.d) 创建 rload2 目的连接 excite

4、和 tabled1.card image 选择RLOAD2，点击 creat/edit。进入子页面后分别双击和选择 excite 以及 tabled1.e) 由于是采用 Lanczos 算法计算，创建 eigrl，card image 选择EIGRL，然后点击 creat/edit。V1 和 V2 代表计算频率的范围，ND 代表计算阶次。两种方法可以选择设置，设置 V1=0，V2=750.f) 创建 frequency，card image 选择 FREQi，进入子页面后勾选FREQ1。（Defines a set of frequencies to be used in the soluti

5、onof frequency response problems by specification of a startingfrequency, frequency increment, and the number of incrementsdesired.）。F1 是起始频率，DF 是增量，NDF 是次数。此模型中查看7、要设置一个集合，确定计算那个点的频响函数。进入 Analysis-entity sets，name 可以随便命名，card image 选择 SET，确定下面一行是nodes，然后点选一个节点，点击 creat。由于后续工作要计算动刚度，因此要选择加载激励的节点。8、要

6、设置 loadsteps，是设置一种子工况，把各种加载调用起来。a) 创建名为 subcase 的 loadcase，type 选择 freq.resp(modal)，勾选 DLOAD 并赋予 rload2，METHOD（STRUCT）赋予 eigrl，FREQ赋予 frequency，点击 creat。如果有固定约束的话，还要勾选SPC 并赋予固定约束。9、设置控制卡片。这部分为了控制计算环节，因此不同的求解器，控制卡片会有不同。点击 control card。a) 点击 SOL，Analysis 选择 Model Frequency Response。b) 点击 PARAM（Paramet

7、er Specification 参数规格）勾选 COUPMASS（值默认-1），勾选 G（结构阻尼）一般设为 0.04，勾选 POST（默认值-1）求解器代码。c) 点 击 GLOBAL_OUTPUT_REQUEST ， 输 出 的 是 加 速 度 勾 选ACCELERATION，并勾选子选项 SORTING，FORMAT，FORM。其中 SORTING 选择 SORT2，FORMAT 选择 PUNCH，FORM 选择PHASE，SETID 选择前面设置的点集 SET。解释 SORT1 与 SORT2 的区别查看帮助文档，得知 SORT1 是不同节点在某个频率或时间下的响应，SORT2 是同

8、一个节点在不同频率下的响应，显然 SORT2 是我们需要的；看频率响应曲线需要 pch 格式的文件，PUNCH 指令就是为了输出 pch 文件。REAL/IMAG 或者 PHASE 是可以通过实部虚部输出或者通过幅值相位的形式输出。由于看的响应曲线 Y 坐标值是复制，因此选 择PHASE以 幅 值 相 位 形 式 输 出 。10、 到处 bdf 格式文件。11、 用 nastran 软件打开 bdf 文件。可以在 Optional keywords 里面写入 scr=yes,就不会生成过程文件。如果没有错误会生成 pch 文件。假如没有 pch 文件，进入 f06 文件搜索“fatal”查看错

9、误。12、 用 hypergraph 软件打开 pch 文件a) 点击build plots 图标，点击找到 pch 文件，在栏目下选择相应方向，由于激励是 X 方向因此选择看 X 方向上的响应。选择 apply。b) 计算出来的是加速度曲线A =𝐴(𝜔)𝐹(𝜔),动刚度曲线是𝐾 =𝐹(𝜔)𝑆(𝜔),已知a() = 𝑠(𝜔)，对于幅值来说𝐴() = (2𝑓)2𝑆(x

10、596;)。即(2𝜋𝑓)2𝐴𝐾 =13、 需要在 hypergraph 里面编辑一个公式，来实现这个转化。a) 点击plot macros 图标来新建一个公式。b) 点击左边的 add，弹出页面再点击 add，type 选择 curve。c) 点击 curve 标签。Label 填写公司名称，X 轴不变，Y 轴变为𝐾 ，因此光标移到 X 一栏，双击 Parameters 下的 Parameter1，X 栏就会出现 p_1.x，表示新函数 X 轴变量仍未原函数的 x；Y 栏填写 4*pi2*p_1.x2/p_1.y，表示(2𝜋𝑓)2𝐴。点击 clouse。d) 双击主页面 Parameters 下的 Parameter1 选择原函数，即频率响应函数。e) 点击 apply。有时会出现错误，检查频率响应曲线是否有零点。f) 如果有零点可以用Modify Curves 命令直接去无零点的频率范围。选定频率段后点击 TIM，删除其他部分曲线。