na基礎(chǔ)培訓(xùn)3days1下午維建模

1、1維梁單元建模1空間站桁架結(jié)構(gòu) 本例題的主要內(nèi)容: 第1部分: 建模 介紹幾何建模 轉(zhuǎn)換幾何模型 使用Groups組合模型 網(wǎng)格 坐標(biāo)系 第2部分: 1維有限元實(shí)體 MSC NASTRAN CBAR 單元 定義1維有限元單元屬性 第3部分: 分析和結(jié)果 多工況 數(shù)據(jù)后處理2案例分析: 空間站桁架結(jié)構(gòu) 問題描述 空間站桁架結(jié)構(gòu)段的初步設(shè)計(jì)已經(jīng)完成。桁架結(jié)構(gòu)附帶了許多用于導(dǎo)航, 通訊,和散熱的關(guān)鍵部件。這個桁架段將通過航天飛機(jī)發(fā)射并安裝到其它的桁架段上?，F(xiàn)在需要分析這個桁架段能否承受的起發(fā)射和在軌條件. 分析目標(biāo) 確定桁架桿件在載荷下的應(yīng)力水平。最大應(yīng)力必須小于材料的屈服應(yīng)力3第1部分:建模 在這

2、部門我們講學(xué)習(xí): 使用Patran進(jìn)行幾何建模 幾何模型的類型 每種幾何類型的網(wǎng)格劃分選項(xiàng) 使用Groups管理模型 Patran and MSC Nastran中的坐 MSC Nastran 中網(wǎng)格點(diǎn) PatranandMSCNastran中的等效術(shù)語4案例分析:空間站桁架結(jié)構(gòu) 空間站桁架結(jié)構(gòu)分析入門: 一般的模型，直接使用有限元單元建模比較復(fù)雜。比較常用的方法是先創(chuàng)建或是導(dǎo)入幾何模型，然后根據(jù)幾何模型生成有限元網(wǎng)格。5PATRAN中創(chuàng)建的幾何點(diǎn)(青色) 點(diǎn)是一個0維的CAD實(shí)體。表示空間的一個位置。 Patran 在創(chuàng)建曲線,曲面,和實(shí)體時自動創(chuàng)建點(diǎn) 幾何點(diǎn)在頂點(diǎn)處創(chuàng)建, 例如. surf

3、ace 的頂點(diǎn) (“corners”) 實(shí)體的創(chuàng)建不是一定需要從點(diǎn)開始，例如， 有點(diǎn)創(chuàng)建曲面YZ9YXXZ6PATRAN中創(chuàng)建的幾何曲線（黃色） 曲線是單獨(dú)參變量 1的廣義向量函數(shù)。具有多種數(shù)學(xué)形式:P2x1x1)P( x1)(X,Y,Z) = function 曲線具有: 兩個點(diǎn)5Zx1ZYP1 參變量坐標(biāo)（x1），值從P1點(diǎn)位0.0到P2點(diǎn)位1.0 為曲線劃分網(wǎng)格生成Bar單元XYXBarElement7Patran中創(chuàng)建簡單曲面(綠色)有兩種類型的曲面：P2 簡單曲面 綠色 復(fù)雜曲面 (廣義剪切面)xP12x2 紫紅色簡單曲面是兩個參變量x1,x2的廣義向量函數(shù)：xx1112(X,Y,Z

4、) = function (x ,x )12P(x1,x2)一個簡單曲面具有： 3到4限制邊界 一個參變量起點(diǎn),和參變量坐標(biāo),其值為0到1之間P3P4ZZY具有3個可見邊的簡單曲面的第四條邊掉了XYX8劃分一個簡單曲面 簡單曲面劃分網(wǎng)格生成2維單元三角形網(wǎng)格Tria mesh四邊形網(wǎng)格Quad mesh9Patran中創(chuàng)建復(fù)雜曲面(紫紅色) 復(fù)雜或者廣義剪切曲面(紫紅色)具有多于4個的邊, 沒定義參變量(x1, x2 沒有使用)或者具有內(nèi)部挖孔 是一個“剪切”出來的參數(shù)曲面外部邊界內(nèi)部邊界10劃分一個復(fù)雜曲面 復(fù)雜曲面劃分網(wǎng)格生成2維單元四邊形網(wǎng)格Quadmesh三角形網(wǎng)格TriaMesh11

5、PATRAN中創(chuàng)建的簡單體（） 有兩種類型的體: 簡單體 復(fù)雜體 簡單體P (x1, x2, x3)白色P6PP57 三個參變量 x1, 簡單體具有: 4到6個限制面x2, x3 的向量函數(shù)P8x3P2x2 參變量起點(diǎn)和坐標(biāo)，其值為0到1 具有4到5個可見面的簡單體有一些面P3掉了P1x1P412簡單體的網(wǎng)格劃分 劃分簡單體網(wǎng)格生成體單元HexmeshWedgemeshTet mesh13Patran中創(chuàng)建復(fù)雜體(白色) 復(fù)雜體 具有任意數(shù)目的定義體邊界的面。稱為邊界表示體(Boundary Representation solid, 即B-Rep體) 復(fù)雜體有基于Patran本身的B-Rep

6、體或者parasolid格式的B-Rep體14劃分一個復(fù)雜體 劃分B-rep體網(wǎng)格生成體單元四面體單元Tet mesh15拓?fù)潴w 拓?fù)潴w是基本幾何體的子分量面頂點(diǎn)體邊 所有的拓?fù)潴w都可以用鼠標(biāo)選擇運(yùn)行MSC.PATRAN函數(shù)。例如Solid 1.4 指體1的編號為4的面,這是一個曲面Surface 2.3指曲面2的編號為3的邊,這是一個曲線16創(chuàng)建太空站幾何模型17創(chuàng)建一個分組創(chuàng)建一個bulkheads 的分組18創(chuàng)建點(diǎn)輸入7個位置點(diǎn)19XYZ1081.200020-81.20003030.67564.74040-30.67564.7405030.675-64.74060-30.675-64.

7、7407000Input 7 point locations創(chuàng)建曲線為一個隔框創(chuàng)建12條曲線20曲線5個隔框21X=100X=100X=120X=100X=100完成隔框的幾何模型刪掉不需要的線和點(diǎn)22創(chuàng)建一個新的分組創(chuàng)建一個分組longerons.分組是管理模型的有效工具.23創(chuàng)建縱梁幾何模型為縱梁創(chuàng)建幾何模型24創(chuàng)建一個新的分組創(chuàng)建新的分 diagonal.25創(chuàng)建斜梁的幾何模型創(chuàng)建斜梁的幾何模型26劃分網(wǎng)格對桁架幾何模型劃分網(wǎng)格,生成節(jié)點(diǎn)和單元。 有兩種單元大小的方法網(wǎng)格或者全局邊長27創(chuàng)建一個新的分組創(chuàng)建一個新的分組 FEM28設(shè)置網(wǎng)格在最大間隔的4隔斜桿件上設(shè)置每個曲線的網(wǎng)格密度為每

8、個曲線12隔單元29劃分桁架幾何模型網(wǎng)格使用全局邊長為20in 劃分網(wǎng)格30劃分結(jié)果比較粗糙的由全局邊長的全局網(wǎng)格比較好的由網(wǎng)格的網(wǎng)格31等效化模型等效化模型合并重復(fù)節(jié)點(diǎn)32PATRAN中的坐用于創(chuàng)建和轉(zhuǎn)換幾何模型 坐33PATRAN中的坐同時也可以用于定義載荷方向和邊界條件 坐34PATRAN中的坐也可以用于定義節(jié)點(diǎn)的分析坐標(biāo) 坐35PATRAN中的坐 由三種類型的坐 直角坐 圓柱形坐 球坐 有許多種方法可以創(chuàng)建坐36MSCNASTRAN坐 MSC Nastran 坐用于 定義節(jié)點(diǎn)的空間位置 確定每個節(jié)點(diǎn)位移矢量的方向 MSC Nastran的坐 基礎(chǔ)坐: 隱含定義參考直角坐（坐0）。這個系

9、統(tǒng)的 局部坐基礎(chǔ)坐用戶通過指定節(jié)點(diǎn)位置分量來定義。自定義坐。每個局部坐標(biāo)必須直接或者間接地與相關(guān)。下面是六種局部坐: Rectangular Rectangular Cylindrical Cylindrical Spherical SphericalCORD1RCORD2R CORD1C CORD2C CORD1SCORD2S37MSCMSC Nastran 具備坐NASTRAN:坐 CORD1R, CORD1C,一個局部坐 CORD2R, CORD2C,和 CORD1S 卡通過。三個已有的節(jié)點(diǎn)ID號來定義和 CORD2S 卡通過指定三個點(diǎn)的矢量分量來定義一個局部坐。這種方式常用字Patra

10、n中。 所有的角坐標(biāo)的輸入。與這些坐相關(guān)的所有的轉(zhuǎn)動角位移的都使用弧度。:38MSCNASTRAN直角局部坐直角坐(X, Y, Z)Point A Point B Point C Point P=局部坐的原點(diǎn)Z軸方向的參考點(diǎn)x-z 平面的參考點(diǎn)局部直角坐內(nèi)定義的點(diǎn)(ux, uy, uz)= P點(diǎn)位置的位移分量39MSCNASTRAN圓柱坐(R, q, Z)原柱局部坐Point A Point B Point C Point P=局部坐的原點(diǎn)z 軸方向的參考點(diǎn)x-z平面的參考點(diǎn)局部直角坐內(nèi)定義的點(diǎn)(Ur, Uq, Uz) = P點(diǎn)位置的位移分量40MSCNASTRAN球坐(R, q, f)球局部

11、坐Point A Point B Point C Point P=局部坐的原點(diǎn)Z軸方向的參考點(diǎn)X-Z平面的參考點(diǎn)局部直角坐標(biāo)系內(nèi)定義的點(diǎn)(Ur, Uq, Uf) = P點(diǎn)位置的位移分量41MSCNASTRAN坐標(biāo)系輸入卡42顯示坐0十字形符號表示坐的原點(diǎn)00 通常在視窗坐的左下方顯示43創(chuàng)建一個直角坐Point 23創(chuàng)建一個直角坐標(biāo)系統(tǒng)用于后面定義載荷方向Point 1744Point 16節(jié)點(diǎn) 節(jié)點(diǎn)用于定義: 幾何結(jié)構(gòu) 結(jié)構(gòu)自由度 施加約束或者載荷點(diǎn)的位置 待機(jī)算的輸出量的位置45自由度 每個節(jié)點(diǎn)具有六個方向的移動能力，這稱為自由度(DOF).6DOF1 DOF2 DOF3 DOF4 DOF

12、5DOF6=T1 T2T3=u1 u2 u3q1q2q3=translation in direction 1 translation in direction 2translation in direction 33R1 = R2 =R3 =rotation in direction 1 rotation in direction 2rotation in direction 3215446自由度 對每個節(jié)點(diǎn)，所有的六個自由度必須: 在三中考慮，即使求解的問題是1維或2維 所有沒有使用的自由度必須受到約束63215447Nastran節(jié)點(diǎn)卡片 Nastran節(jié)點(diǎn)卡片F(xiàn)ieldContents

13、ID節(jié)點(diǎn)編號CP編號(大于等于0的整數(shù),或者為空; 默認(rèn)為基礎(chǔ)坐標(biāo)系)定義節(jié)點(diǎn)位置的坐X1, X2, X3在坐CP中的節(jié)點(diǎn)位置(實(shí)數(shù))CD定義節(jié)點(diǎn)位移,自由度, 約束, 和求解向量的坐編號 (大于等于0的整數(shù)或者為空; 默認(rèn)為).基礎(chǔ)坐PS與節(jié)點(diǎn)相關(guān)的單點(diǎn)約束 (數(shù)字1-6的任何一個,不含空格)不推薦使用此方法約束結(jié)構(gòu).SEID超單元 ID48Nastran節(jié)點(diǎn)卡片(續(xù)) 每個節(jié)點(diǎn)輸入卡參照兩個坐 域3的坐 域3的坐 位移方向,用于局部節(jié)點(diǎn)。稱為位置坐.后者用于定義給定節(jié)點(diǎn)的用于建立節(jié)點(diǎn)位移坐,自由度,約束,和求解向量.49節(jié)點(diǎn)位移坐標(biāo)系 節(jié)點(diǎn)位移坐標(biāo)系 節(jié)點(diǎn)位移坐也稱為輸出坐,這是因?yàn)樗械?/p>

14、節(jié)點(diǎn)運(yùn)算結(jié)果(位移,節(jié)點(diǎn)力等)的產(chǎn)生和輸出都在這個坐內(nèi)進(jìn)行，global coordinate 所有位移坐system.的稱為全局坐50節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)實(shí)例 節(jié)點(diǎn)10和20位于機(jī)身上，如下圖所示，節(jié)點(diǎn)輸入卡使用坐5定義兩個節(jié)點(diǎn)的位置，使用坐0定義節(jié)點(diǎn)的位移。Basic coordinate system 0Coordinate System 5 (cylindrical)51節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)實(shí)例如果關(guān)注機(jī)身徑向和切向的位移和力，可以將域7的坐由0改為5。Coordinate System 5 (cylindrical)Basic coordinate system 052局部坐標(biāo)系在約束和載荷中的應(yīng)用CS可以

15、適用于定義約束或者定義載荷等等LocalCONSTRAINTSRIGID ELEMENTS間距SPRINGSForce53在PATRAN中創(chuàng)建一個節(jié)點(diǎn) 在PATRAN中創(chuàng)建節(jié)點(diǎn)有兩種方法: 直接創(chuàng)建節(jié)點(diǎn) 劃分幾何模型網(wǎng)格Equivalent to grid point in MSC NastranEquivalent to the displacement coordinate system in MSC NastranEquivalent to the positional coordinate system in MSC Nastran54NASTRAN和PATRAN術(shù)語 NASTRAN和

16、PATRAN的等效術(shù)語:55NASTRANPATRANGrid PointsNodesBasic Coordinate SystemGlobal Coordinate SystemGlobal Coordinate SystemNoneDisplacement Coordinate SystemAnalysis Coordinate SystemPositional Coordinate SystemReference Coordinate SystemEXERCISE Perform Workshop 3 “Coordinate Systems” in your exercise workb

17、ook.56第2部分:學(xué)到:1D有限元單元 在這部分MSC Nastran中1D單元的類型為模型選擇合適的單元MSC Nastran CBAR 單元Bar 的偏移單元坐一維單元屬性的定義Bar and Beam 單元的方向單元橫截面的顯示手動輸入截面屬性57創(chuàng)建材料屬性 返回例題。創(chuàng)建材料屬性。 在桁架結(jié)構(gòu)中選擇鋁板7075-T7351和棒料. 材料屬性如下:E = 10 x 106n = 0.3拉伸屈服強(qiáng)度=psi45ksi58創(chuàng)建材料屬性創(chuàng)建材料屬性 al_707559創(chuàng)建材料屬性輸入材料屬性60桁架中的載荷路徑 考慮組合桁架中的載荷路徑 由于負(fù)載方式的桁架件必須承受軸向和橫向載荷。剪彎矩

18、在桿件中轉(zhuǎn)化為桁架連接點(diǎn)之間的某個位置上的橫向載荷，如下所示。必須選擇能承受剪切彎矩的單元類型。PM61常用1-D單元 下面是Nastran中最常見的一維單元: ROD BAR BEAM鉸接桿單元(4 DOFs)柱狀梁單元(12 DOFs)具有彎曲的直梁單元(14DOFs)62單元選擇 一維單元的選擇方針: 一般來說，要選擇能夠給出正確載荷路徑的最簡單的單元。更復(fù)雜一些的單元也可以達(dá)到目的，但是可能會同時給出很多并不需要輸出信息. 如果在單元中只傳遞軸向或者扭荷，選擇CROD或者CONROD單元最好。 如果要在單元中傳遞剪切和力矩，使用CBAR單元式最簡的單元。 若有以下，使用CBEAM而不是

19、CBAR單元: 變截面 中性軸和剪不重合 橫截面上的扭矩對扭轉(zhuǎn)剛度的作用比較大 重心和剪不重合 錐形對于橫剪剛度的影響（剪切減緩）比較大63單元選擇 對于本例的問題，由于CBAR單元可傳遞剪切彎曲力矩，所以使用CBAR。 CBEAM具有一些我們這里不需要的多余的功能。在下一章中將演示使用CBEAM單元。64CBAR單元 CBAR 單元的一般特點(diǎn) 連接兩個節(jié)點(diǎn) 表達(dá)式來源于經(jīng)典梁理論（板部分在變形下保持板形狀） 包含可選的撓性橫剪力 中性軸可以從節(jié)點(diǎn)處偏移（會隱性創(chuàng)建一個剛體連接） 主慣性矩軸不需要與單元軸一致 鉸接標(biāo)記能力用于表示開口結(jié)合桿，鉸接，球頭節(jié)等65CBAR單元 CBAR的局限性:

20、只用于直的，等截面桿件(如，其單元屬性不沿著長度方向改變). 剪和中性軸必須重合（因此不推薦對槽型或者角截面行建模）. 忽略橫截面彎矩的影響. 位移分量: 每個端點(diǎn)具有6個自由度. 力分量: 軸力P 扭矩 T 兩個垂直方向的彎曲力矩M1 and M2 兩個垂直方向的剪切力 V1 and V266CBAR單元 CBAR單元輸入卡:67CBAR單元 CBAR單元輸入:68CBAR單元 CBAR 單元坐 由方位矢量V定義 方向輸入橫截面屬性 定向輸出 定向鉸接標(biāo)記應(yīng)力s:xzz69xCBAR單元CBAR Element Coordinate System70CBAR單元CBAR Element Co

21、ordinate System with Offsets71CBAR單元 接下來的兩個例子可用于定義CBAR單元坐X1,X2,X3）。方位矢量V（G0或者如果用CBAR單元表示機(jī)身上的長桁，使用G0方法定義少一些。方位矢量V的輸入會坐Example 172CBAR單元Example 2使用CBAR單元定義上面三角架模型的方位矢量，使用矢量分量（X1,X2,X3）定義比較方便。這是因?yàn)槿羌艿拿總€腿的方位都是的。73CBAR單元 CBAR 偏移量 CBAR單元的端點(diǎn)可以從節(jié)點(diǎn)(GA,GB)通過在CBAR卡上指定偏移向量的分量 WA和 WB進(jìn)行偏移。 偏移向量使用連接節(jié)點(diǎn)和單元一端的剛體連接處理。

22、 單元坐的定義與桿單元端點(diǎn)的偏移量有關(guān)。74CBAR單元Bar偏移的例子加強(qiáng)件加強(qiáng)件的質(zhì)心偏移量節(jié)點(diǎn)薄板75CBAR單元 TheOFFT fieldOFFT是描述怎樣偏移和解釋方位矢量分量的字符代碼。默認(rèn)（輸入字符GGG或者空白），偏移向量在節(jié)點(diǎn)A和B的位移坐標(biāo)系統(tǒng)中測量出來，并且方位矢量在節(jié)點(diǎn)A的位移坐中測量出來。如下面表格所示，偏移向量可以在 在相對節(jié)點(diǎn)A和B的偏移坐中測量出來，并且方位矢量可以在基本系統(tǒng)中測量出來。76CBAR單元TheOFFTfield(Cont.)77CBAR單元 CBAR 鉸鏈標(biāo)志 用戶指定傳遞0 在單元坐力矩的桿單元的任意端的自由度。鉸接標(biāo)志PA和PB內(nèi)指定，在可

23、選的CBAR附加卡的域2和3中定義。78例子: 在CBAR單元的此端定義旋轉(zhuǎn)自由度創(chuàng)建一個鉸接連接CBAR單元 CBAR單元卡屬性:79CBAR單元CBARElementPropertiesentry(Cont.)80CBAR單元CBARElementPropertiesentry(Cont.)81CBAR單元82CBAR單元83CBAR單元ShearFactorK84CBAR單元85CBAR 可選的CBAR單元屬性卡:單元86CBARtypes單元PBARLcross-section87CBARtypes單元PBARLcross-section88CBAR單元PBARLcross-secti

24、ontypes89CBAR單元PBARLcross-sectiontypes90CBAR內(nèi)力矩單元BAR單元內(nèi)91CBAR內(nèi)力矩單元BAR單元的內(nèi)92創(chuàng)建單元屬性創(chuàng)建CBAR單元的屬性CBARCBENDCBEAM93創(chuàng)建單元屬性 對空間站桁架結(jié)構(gòu)段，有兩種截面: 縱梁和艙壁桿件承受比較大的軸向料。彎曲載荷，使用大型I型截面材 斜構(gòu)件承受較小的載荷，使用小型的I型截面材料。94創(chuàng)建單元屬性Heavy Section6” x 6”Tf = 0.500 in Tw = 0.25 inLight Section 6” x 6”Tf = 0.375 in Tw = 0.190 in95創(chuàng)建單元屬性選擇顯

25、示分組longerons 和bulkheads96創(chuàng)建單元屬性為分組 longerons 和 bulkheads創(chuàng)建屬性選擇之前創(chuàng)建的材料輸入方向向量97創(chuàng)建單元屬性從梁單元庫選擇截面形狀98創(chuàng)建單元屬性創(chuàng)建I-beam的名稱以及形狀99創(chuàng)建單元屬性點(diǎn)擊 Calculate / Display計(jì)算剖面屬性100創(chuàng)建單元屬性點(diǎn)擊 OK 確定剖面形狀101創(chuàng)建單元屬性點(diǎn)擊 OK to 確定單元的物理屬性102創(chuàng)建單元屬性選擇分組longerons 和bulkheads 中的所有曲線點(diǎn)擊 Add 把曲線application region box中，然后選擇 apply103添加到創(chuàng)建單元屬性 檢查

26、CBAR截面的方向正確性很重要。 一旦在BEAM庫中使用了橫截面形狀，patran就有了足夠的信息顯示3D的截面形狀。104創(chuàng)建單元屬性Display - Loads/BC/Elem. Props105創(chuàng)建單元屬性Change from 1D line display to 3D Display106創(chuàng)建單元屬性Post the FEM group107創(chuàng)建單元屬性108The CB displAR elements are now ayed as 3D members創(chuàng)建單元屬性Zoom in to vthat the I-b are orientcorrectly109erify eams

27、 ed創(chuàng)建單元屬性Shade the I-beamsShaded Hidden LineWireframe110創(chuàng)建單元屬性AxisAxisThe beam is shown withorientation = <0 0 1>.Note that the Axis-2 is aligned with the basic z- direction.111<0 0 1>創(chuàng)建單元屬性AxisAxisIf the beams had been defined with orientation =<0 1 0> they would be oriented as sh

28、ownNote the difference: the Axis-2 is aligned with the basic y-direction instead of z-dir.112<0 1 0>創(chuàng)建單元屬性顯示分組diagonal113創(chuàng)建單元屬性為分組diagonal 中的元素創(chuàng)建屬性選擇材料，輸入方向向量114創(chuàng)建單元屬性 在PATRAN中有兩種方式定義截面屬性:1. 使用Beam庫創(chuàng)建橫截面a) 標(biāo)準(zhǔn)形狀b) 任意形狀2. 先計(jì)算橫截面的屬性，然后將它們直接輸入到PATRAN中。 對于斜構(gòu)件,我們使用第二種方法演示怎樣直接輸入橫截面屬性。115創(chuàng)建單元屬性 使用一定的手

29、冊，計(jì)算下面的截面屬性為:Diagonals6” x 6”Tf = 0.375 in Tw = 0.190 inA = 5.497 in2 I1 = 37.94 in4 I2 = 13.50 in4 J = 0.224 in4116創(chuàng)建單元屬性選擇材料，輸入方向向量117創(chuàng)建單元屬性Enter A, I1, I2, J118創(chuàng)建單元屬性Enter stress recovery points and click OK to accept properties119創(chuàng)建單元屬性Select curves representing the diagonal members and apply120

30、創(chuàng)建單元屬性 由于橫截面屬性是直接輸入到PATRAN中的,因此PATRAN不能顯示I型橫截面的形狀。 但是,Patran能夠使用等價截面來顯示上述截面。121創(chuàng)建單元屬性Post the FEM group122創(chuàng)建單元屬性Anotherorient sectionsele123way to verify the ation of crossis to display the ment Y axis創(chuàng)建單元屬性 下面NASTRAN輸入文件的一部分顯示本例中怎樣連接連接卡、屬性卡和材料卡。124第三部分：分析和結(jié)果學(xué)習(xí): 這部分 邊界條件和載荷的定義 工況的定義 工況中的子工況創(chuàng)建 提交分析 一

31、維單元結(jié)果后處理This sectionwraps up theworkshop by completing thesimulationtruss.ofthespacestation125載荷和邊界條件 邊界條件 發(fā)射時,固定桁架段的6個點(diǎn)到航天飛機(jī)上。在軌道上, 展開與附近的桁架段連接 為簡單起見, 我們僅分析在軌構(gòu)型。對這種構(gòu)型, 假定的桁架段足夠結(jié)實(shí)能夠?yàn)樗治龅蔫旒芏蔚膬啥颂峁┮粋€固定的邊界條件。126載荷和邊界條件 施加載荷 有許多種在軌載荷條件包括航天飛機(jī)對接載荷、裝配載荷和EVA(太空船外活動)載荷。對于此例,主要分析EVA離開載荷,為有一個航天員在太空站上工作產(chǎn)生的200lb載

32、荷。127載荷和邊界條件創(chuàng)建邊界條件fixed_ends128創(chuàng)建邊界條件約束所有六個自由度129創(chuàng)建邊界條件130選擇桁架的兩個端部創(chuàng)建邊界條件完成邊界條件應(yīng)用131創(chuàng)建載荷 EVA 載荷可以作用于桁架段的任何部位。架艙的斜構(gòu)件上。這個載荷作用于最長的桁132創(chuàng)建載荷創(chuàng)建加載 EVA_Load133創(chuàng)建載荷加載200 lb 的使用之前的坐力垂直于diagonal分組的元素134創(chuàng)建載荷選擇應(yīng)用范圍完成創(chuàng)建加載135創(chuàng)建載荷136工況 一個結(jié)構(gòu)可能會承受多種不同的載荷情景。也可能會在不同的使用階段受到不同的約束條件。 一個最好的例子就是太空站。 在發(fā)射過程中, 空間站段與太空船內(nèi)部有一些硬點(diǎn)連接。設(shè)計(jì)驅(qū)動為幾種發(fā)射振動環(huán)境。 在軌段, 空間站段與其它段在兩個末端連接。沒有發(fā)射載荷、熱載荷、EVA載荷和航天飛機(jī)振動載荷變成主要載荷情況。 所有這些發(fā)射和在軌載荷都可以用MSC.Nastran子工