用I-deas和Nastran進行結(jié)構(gòu)分析

用I-deas進行結(jié)構(gòu)的

靜力和穩(wěn)定性分析啟動I-deas進入I-deas后，首先設(shè)置Application和Task(也可以在啟動時設(shè)置)輸入由CAD軟件創(chuàng)建的結(jié)構(gòu)模型

下圖為用UG或PRO/E或其它CAD軟件創(chuàng)建的結(jié)構(gòu)模型四根空心管，支撐一個平板。平板受壓力載荷0.2MPa，管子下端固支。材料為鋁。進行應力和穩(wěn)定性分析選擇殼體單元進行計算，首先需進行抽中面操作選擇要進行抽中面操作的零件，然后點擊Option，設(shè)置有關(guān)選項本例中，管子厚度為2.5mm，長度500mm；平板厚度為10mm，故選擇尺寸11作為厚度的判斷依據(jù)，并選擇自動連接選項。選擇自動生成中面選項對于Pickpartregionsor…選擇右鍵菜單中All或者框選整個Part，然后按中鍵確認。按Grnerate按鈕，生成中面查看中面生成結(jié)果選擇中面組進行顯示自動生成的中面準備將所有中面做成一個實體然后，通過右鍵菜單選擇Filt->Surface->Pickonly;再框選全部可見的Surface，形成新的Part，然后給新零件命名，并將老的零件放入bin中，只有新零件(所有中面)是可見的。以下準備建立有限元模型首先將Task轉(zhuǎn)換為BoundaryCondition轉(zhuǎn)換后的菜單如右圖：首先創(chuàng)建有限元模型，右圖為有限元模型的相關(guān)選項選擇求解類型建立位移約束-四根管子的下端固支選擇如下圖中四處高亮度的Edges約束全部自由度約束結(jié)果顯示施加載荷選擇高亮度的Surface設(shè)置表面壓力可以選擇：壓力值還是合力值；載荷單位；等輸入壓力值-0.2N/mm(最初輸入0.2，但壓力箭頭方向向上，故改為負值)2為求解創(chuàng)建邊界條件組(BoundaryConditionSet)創(chuàng)建靜力求解邊界條件組創(chuàng)建線性屈曲求解邊界條件組創(chuàng)建邊界條件組結(jié)束將Task轉(zhuǎn)換為Meshing，準備劃分單元創(chuàng)建材料屬性材料屬性定義表單定義材料名稱和屬性值設(shè)置要使用的單元類型首先定義管子用的單元shell_1然后用同樣方法定義平板用單元shell_2，但厚度改為10mm。準備對結(jié)構(gòu)劃分單元選擇圖中平板部分設(shè)置單元劃分選項單元類型為SHELL_2預覽單元劃分結(jié)果，認可后按keepMesh按鈕選擇其余Sueface(Section)劃分單元，注意單元類型改為SHELL_1。整個結(jié)構(gòu)的單元劃分結(jié)果網(wǎng)格的局部放大圖創(chuàng)建求解組(SolutionSet)設(shè)置靜力求解的SolutionSet靜力求解的SolutionSet創(chuàng)建完畢繼續(xù)創(chuàng)建穩(wěn)定求解的SolutionSet設(shè)置穩(wěn)定性求解的SolutionSet設(shè)置Option設(shè)置SolutionControl屈曲模態(tài)數(shù)默認為3SolutionSet創(chuàng)建結(jié)束，準備求解選擇求解圖標，進行求解求解結(jié)束，查看結(jié)果設(shè)置查看結(jié)果時的有關(guān)參數(shù)結(jié)構(gòu)中的應力分布云圖選擇不同結(jié)果進行顯示選擇顯示位移結(jié)果結(jié)構(gòu)中位移分布準備求解結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性(按Dismiss后，按Solve圖標求解)求解結(jié)束，按StartNewVisualizer觀看結(jié)果選擇SOLUTIONSET2顯示計算結(jié)果失穩(wěn)形狀(圖中位移為相對值，不是真實位移)將Task轉(zhuǎn)換為NxNastran準備輸出Nastran數(shù)據(jù)文件設(shè)置Nastran數(shù)據(jù)文件的參數(shù)然后點擊Write，將數(shù)據(jù)寫到文件中(注意對靜力和穩(wěn)定性可以合在一個文件中)Filemanagement設(shè)置ExecativeControl設(shè)置：選擇NastranSolutionSequence為105設(shè)置CaseControl選項由于Buckling分析分為兩步：靜力分析合屈曲分析。因此需要定義2個Subcase，首先定義靜力分析子情況，如右圖所示。定義第2種子情況-屈曲分析子情況修改第2個子情況的輸出內(nèi)容，只保留位移輸出，刪除另2項輸出內(nèi)容。寫Nastran數(shù)據(jù)文件將上面形成的Nastran數(shù)據(jù)文件提交Nastran進行計算啟動Nastran后，首先要求選擇輸入文件然后進入NXNastranCommandInformation小窗口，選擇Run，運行Nastran求解器Nastran運行窗口Nastran求解所生成的結(jié)果文件可以調(diào)入I-deas中進行后處理。選擇Nastran結(jié)果文件名和數(shù)據(jù)內(nèi)容后，點擊Run讀入數(shù)據(jù)然后，啟動新的Visualizer顯示，選擇剛才讀入的Nastran結(jié)果數(shù)據(jù)