OTChET_OBSchIJ (ОАПр.part2), страница 3
Описание файла
Файл "OTChET_OBSchIJ" внутри архива находится в папке "ОАПр (для baumanki.net)". Документ из архива "ОАПр.part2", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "основы автоматизированного проектирования (оап)" из 3 семестр, которые можно найти в файловом архиве МГТУ им. Н.Э.Баумана. Не смотря на прямую связь этого архива с МГТУ им. Н.Э.Баумана, его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "курсовые/домашние работы", в предмете "основы автоматизированного проектирования (оапр)" в общих файлах.
Онлайн просмотр документа "OTChET_OBSchIJ"
Текст 3 страницы из документа "OTChET_OBSchIJ"
Аналитическое решение
Вывод: Аналитическое решение полностью совпадает с решение Patran, следовательно, все задано правильно.
Сравнение полученных данных с расчетом в MSC.PATRAN-NASTRAN представлены ниже (Таблица 3):
Таблица 3.
| Аналитический расчет | Программный расчет | |
| Деформация |
|
|
| Напряжение |
|
|
Дополнительное задание
Задача №2. Линейный статический анализ одномерной балки
Схема решения задачи
Общая схема имеет вид:
• Цель решения задачи - Получить деформации/напряжения Фон Мизеса (линейная статика)
• Что содержит база данных - Модель одномерной балки
• Тип решателя - MSC.Nastran – Structural
• Метод решения - Линейный статический
• Геометрия - Создается в MSC.Patran
• Генерация КЭ сетки - Curve – двухузловые элементы типа Bar2
• Нагрузки и граничные условия - Шарнирное опирание, удельная нагрузка
• Свойства материалов- Материал - алюминий, линейная модель изотропного материала
• Спецификация элементов - 1D/Beam
• Анализ - Линейный статический
• Результаты - Файл результатов/представление напряжений и деформаций в виде
изоповерхностей.
-
Создание базы данных
| Команды | |
| File/New… | |
| New Database Name | beam1Kozubov |
| OK | |
| New Model Preference | |
| Tolerance: | Default |
| Analysis Code: | MSC/Nastran |
-
Создание геометрической модели
| Команды | |
| Geometry | |
| Action: | Create |
| Object: | Сurve |
| Method: | XYZ |
| Vector Coordinate List: | [-5.6,0,0] |
| Vector Coordinate List: | [5.6,0,0] |
| Apply | |
| На экране появится отображение геометрической модели
| |
-
Создание конечно-элементной сетки
| Команды | |
| Elements | |
| Action: | Create |
| Object: | Mesh |
| Type: | Curve |
| Topology: | Bar2 |
| Curve List: | Curve 1 2 |
| Global Edge Length: | 0.1 |
| Снять галочку с пункта !!! | Automatic Calculation |
| Apply | |
| Для проверки полученной сетки КЭ проделаем операцию «сшивки» смежных конечных элементов вдоль их границ в этом же Приложении Elements | |
| Action: | Equivalence |
| Object: | All |
| Method: | Tolerance Cube |
| Apply | |
-
Задание материала
| Команды | |
| На форме Materials установить: | |
| Action: | Create |
| Object: | Isotropic |
| Method: | Manual Input |
| Material Name: | Amg6 |
| Input Properties.. | Открывается панель Input Options |
| Constitutive Model: | Linear Elastic |
| Elastics Modulus= | 7e10 |
| Poisson Ratio= | 0.3 |
| Density= | 2700 |
| OK | |
| На панели Materials: | Apply |
-
Задание свойств конечно- элементной модели
| Команды | |
| Properties | |
| Action: | Create |
| Object: | 1D |
| Type: | Beam |
| New Set Name: | Properties1- название будущего свойства |
| Input Properties.. | Открывается одноименная панель |
| Material Name: (Нажимаем иконку и выбираем на открывшейся панели в окне Select Existing Material alum | m:alum |
| В Bar Orientation задаем направление вектора, определяющего положение плоскости | <0, 1, 0> |
| Create Sections: | Выбираем прямоугольное сечение, задаем размеры поперечного сечения W=0., H=0.2 |
| New Section name: | Rectangular- имя поперечного сечения |
| Select Application Region | |
| Select members: | Curve 1 |
| ОК | |
| Apply |
-
Задание граничных условий
| Команды | |
| Load/Boundary Condition | |
| Action: | Create |
| Object: | Displacement |
| Type: | Nodal |
| New Set Name: | opl – название типа закрепления |
| Input Data | |
| Translatipon <T1,T2,T3>: | <0,0,0> - запрещены перемещения указываемых далее узлов по всем трем осям |
| Rotation <R1,R2,R3>: | <0,0, >- поворот сечений только относительно |
| New Set Name: | op2 – название типа закрепления |
| Input Data | |
| Translatipon <T1,T2,T3>: | < ,0,0> - запрещены перемещения указываемых далее узлов по всем трем осям |
| Rotation <R1,R2,R3>: | <0,0, >- поворот сечений только относительно |
| Add | |
| OK | |
| Apply | |
|
| |
-
Задание нагрузок
| Команды | |
| Loads/BCs ( Load/Boundary Condition) | |
| Action: | Create |
| Object: | Distributed Load |
| Type: | Element Uniform |
| New Set Name: | Rasp1 – название будущей нагрузки! |
| Input Data | |
| Trans Accel<A1,A2,A3> | < 0 , -40220 , 0>- распределенная нагрузка приложена вдоль оси Оу |
| OK | |
| Select Application Region | |
| Select: | FEM |
| Select 1D element: | Element 1:113 |
| Add | |
| ОК | |
| Apply | |
|
| |
8.Расчёт задачи в пакете MSC Nastran
8.1. Создание входного файла для MSC Nastran
| Команды | |
| Analysis | |
| Action: | Analyze |
| Object: | Entire Model |
| Method: | Full Run |
| Нажатие на клавишу Solution Type… приведет к открытию одноименной панели, на которой следует установить: | Linear Static (установлено по умолчанию) |
| OK | |
| Apply |
8.2. Передача результатов в MSC Patran
| Запуск MSC. Nastran с терминала | |
| Analysis | |
| Action: | Access Results |
| Object: | Attach XDB |
| Method: | Result Entities |
| В Select Results File выбираем созданный фаил с расширением xdb | |
| Apply |
8.3. Отображение результатов в MSC Patran
| Команды | |
| Results | |
| Action: | Create |
| Object: | Quick Plot |
| Select Result Cases | Default, A1: Static Subcase;... |
| Select Fringe Result: | Bar Stress, Bending |
| Deformation Results: | Displacement, Translation |
| Apply | |
|
| |
Вывод: Результатом расчета в пакете Nastran/Patran является файл F06, а также графический результат представлений в интерфейсе программы Patran. На изображении видно, что наибольшие напряжения действуют в центральном сечении балки. А также наибольшее перемещение совершает центральное сечение. Более подробные результаты можно найти в файле F06 для каждого сечения.Решив одну и ту же задачу , построив ее разными методами в программе Patran, получили один и тот же результат максимальных напряжений 
и перемещений вдоль оси у V(x)=0.177 м.
Для наглядности представления результатов построим графики напряжений и перемещений с помощью пост-процессора MSC.Patran.
Ниже представлена последовательность операций, которую необходимо выполнить для построения графиков в MSC.Patran.
-
Создание точек как границ области построения
| Команды | |
| Geometry | |
| Action: | Create |
| Object: | Point |
| Method: | XYZ |
| Point Coordinate List: | [-5.6,0,0] |
| Point Coordinate List: | [5.6,0,0] |
| Apply |
-
Построение графика нормальных напряжений
![]()
| Команды | |
| Results | |
| Action: | Create |
| Object: | Graph |
| Select Results Cases: | Default, A1 |
| Select Y Result | Bar Stress, Bending |
| Quantity: | X Component |
| X: | Coordinate |
| Coordinate Axis: | Coord 0.1 |
| Нажимаем на творую слева иконку Target Entity: | Path |
| Select Path Points: | Point 4 6 |
| Points Per Segment: | 1000 |
| Addtl Display Control: | Points |
| Apply | |
| File/ Images | |
| Source: | Current XY Window |
| Image Format: | JPEG |
| Quality: | 1.00 |
| Apply | |
|
| |
-
Построение графика перемещений вдоль оси
![]()
| Команды | |
| Results | |
| Action: | Create |
| Object: | Graph |
| Select Results Cases: | Default, A1 |
| Select Y Result | Displacements, Translational |
| Quantity: | Magnitude |
| X: | Coordinate |
| Coordinate Axis: | Coord 0.1 |
| Нажимаем на творую слева иконку Target Entity: | Path |
| Select Path Points: | Point 4 6 |
| Points Per Segment: | 1000 |
| Addtl Display Control: | Points |
| Apply | |
| File/ Images | |
| Source: | Current XY Window |
| Image Format: | JPEG |
| Quality: | 1.00 |
| Apply | |
|
| |
