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非线性模态Adams MNF文件的生成

作者:Simwe    来源:MSC    发布时间:2012-11-16    收藏】 【打印】  复制连接  【 】 我来说两句:(0逛逛论坛


1. 初始运行-非线性分析

■ 分析模型

约束10×10分割的壳单元的四角的3个节点(节点编号1、11、111)以“FORCE1”卡片施加面载荷。

■ 输入数据

详细的输入数据以及注意点如下。

・事先定义在特征值分析中使用的SPOINT

・因为在特征值分析的重起动时将约束反力作为初始载荷使用,所以定义“SPCF(PLOT)=ALL”

・因为考虑大变形效果,所以定义“PARAM,LGDISP,1”

・运行时指定运行设置“scr=no”,保存重起动用的数据库________________________________________

$ The data base must be saved for this run therefore SCR=NO required
$ 指定非线性分析(必须)
SOL 106
CEND
$
TITLE= SIMPLE PLATE MODEL 10 X 10 ELEMENTS
$
$ Get nonlinear stress output
$ 指定非线性应力的输出
NLSTRESS = ALL
$ 载荷、约束的定义以及指定约束反力的输出(因为不向F06文件输出所以指定PLOT)
$ 约束反力作为特征值分析重起动时的初始载荷使用(必须)
SUBCASE 200
LABEL= static stiffining load in plane of plate for preload
SPCF(PLOT) = ALL $ Generate forces of constraint
SPC = 100 $
LOAD=100
$
$ Select nonliner parameters
$ 载荷控制(使用1号NLPARM卡片)
NLPARM = 1
$
BEGIN BULK
$
$ Turn on large displacements
$ 考虑大变形效果(包含跟随力)(必须)
PARAM,LGDISP,1
$
$ Nonlinear parameters
$ 将载荷分为4分逐步添加(以“INTOUT=YES” 保存计算的全部的刚度等结果)
NLPARM,1,4,,,,,UPW,YES
$
$ ADAMS REQUIRES following DTI
$ either in nonlinear run or Sol 103 run but not both
$
$DTI,UNITS,1,KG,N,M,SEC
$
$ If wanted, turn on gridpoint weight generator
$ either in nonlinear run or Sol 103 run but not both
$
$PARAM,GRDPNT,0
$
$ Default value - ADAMS must use the DTI,UNITS
$ 质量系数(默认指定1.0。单位系变更必须使用上述“DTI,UNITS”)
PARAM,WTMASS,1.0
$
$ Add in plate tensioning follower load
$ 定义载荷以及约束
FORCE1  100     111     3000.   1       111
FORCE1  100     112     6000.   2       112
FORCE1  100     113     6000.   3       113
FORCE1  100     114     6000.   4       114
FORCE1  100     115     6000.   5       115
FORCE1  100     116     6000.   6       116
FORCE1  100     117     6000.   7       117
FORCE1  100     118     6000.   8       118
FORCE1  100     119     6000.   9       119
FORCE1  100     120     6000.   10      120
FORCE1  100     121     3000.   11      121

$
FORCE1  100     1       3000.   111     1
FORCE1  100     2       6000.   112     2
FORCE1  100     3       6000.   113     3
FORCE1  100     4       6000.   114     4
FORCE1  100     5       6000.   115     5
FORCE1  100     6       6000.   116     6
FORCE1  100     7       6000.   117     7
FORCE1  100     8       6000.   118     8
FORCE1  100     9       6000.   119     9
FORCE1  100     10      6000.   120     10
FORCE1  100     11      3000.   121     11

$
$
$ static support set for preload
$
SPC1    100     123     1
SPC1    100     13      11
SPC1    100     3       111

$
$
$=======================================================
$
$ scalar points must be added here for modal sol103 nmloop restart
$ because to add them in the modal 103 run would cause restart
$ to generate whole model over since changing grids and elements
$ flags model as new
$ The Qsets and Asets must be added to the sol103 run
$ They can not exist in the sol106 run
$ 仅在非线性分析中追加在SOL103动态缩减使用的SPOINT(不影响非线性分析)(必须)
$ 在该例中在MNF中使用19个动态缩减,所以定义19个
SPOINT,80001,THRU,80019
$
$ Get model data and load data
$ 由外部文件导入模型形状
include 'model1.dat'
$
ENDDATA
 
■ 分析结果的确认

分析完成后,在F06文件中确认重起动用的数据库是否正确生成。在该例中,因为载荷分为四次加到最终载荷,所以“LOAD FACTOR”为0.25, 0.5, 0.75, 1.0(1.0指定载荷施加100%时)。在各个载荷分析完成时,输出表示该载荷的信息正确保存的UIM9005(NLSTATIC)和“THE SOLUTION FOR LOOPID=xx IS SAVED FOR RESTART”。

在特征值分析的重起动中,为了指定使用哪个载荷的刚度信息,所以记录xx部分的数值(重起动时以“PARAM,MNLOOP”指定)。

________________________________________

:
            :
            :
            :

 
0                             N O N - L I N E A R   I T E R A T I O N   M O D U L E   O U T P U T

     STIFFNESS UPDATE TIME          0.01 SECONDS                                                               SUBCASE      200
            ITERATION TIME          0.00 SECONDS                                                        LOAD FACTOR   0.5000000

                        - - - CONVERGENCE  FACTORS - - -                      - - - LINE SEARCH DATA - - -
0ITERATION      EUI         EPI         EWI      LAMBDA       DLMAG       FACTOR     E-FIRST     E-FINAL   NQNV  NLS  ENIC  NDV  MDV

         1  4.9500E+01  9.7097E-10  4.8548E-10  1.0000E-01  4.8593E-08  1.0000E+00  1.8461E-11  1.8461E-11    0    0          0    1
         2  3.9422E-12  9.9760E-10  8.8517E-21  5.6371E-01  5.2153E-08  1.0000E+00  0.0000E+00  0.0000E+00    0    0          0    1
 *** USER INFORMATION MESSAGE 6186 (NCONVG)
     *** SOLUTION HAS CONVERGED ***
         SUBID    1     LOOPID    2     LOAD STEP    0.500     LOAD FACTOR 0.50000000

 ^^^ USER INFORMATION MESSAGE 9005 (NLSTATIC)   
 ^^^ THE SOLUTION FOR LOOPID=   2          IS SAVED FOR RESTART   
1    SIMPLE PLATE MODEL 10 X 10 ELEMENTS                                    JANUARY   8, 2008   MD NASTRAN  2/16/07   PAGE    13
                                                                                                                                   
0                                                                                                                                  
0                             N O N - L I N E A R   I T E R A T I O N   M O D U L E   O U T P U T

     STIFFNESS UPDATE TIME          0.01 SECONDS                                                               SUBCASE      200
            ITERATION TIME          0.00 SECONDS                                                        LOAD FACTOR   0.7500000

                        - - - CONVERGENCE  FACTORS - - -                      - - - LINE SEARCH DATA - - -
0ITERATION      EUI         EPI         EWI      LAMBDA       DLMAG       FACTOR     E-FIRST     E-FINAL   NQNV  NLS  ENIC  NDV  MDV

         1  3.3000E+01  6.2864E-10  2.0955E-10  1.0000E-01  3.0573E-08  1.0000E+00 -5.2157E-12 -5.2157E-12    0    0          0    1
         2  1.6566E-12  1.3097E-09  3.9323E-21  1.0917E+00  5.6588E-08  1.0000E+00  0.0000E+00  0.0000E+00    0    0          0    1
 *** USER INFORMATION MESSAGE 6186 (NCONVG)
     *** SOLUTION HAS CONVERGED ***
         SUBID    1     LOOPID    3     LOAD STEP    0.750     LOAD FACTOR 0.75000000

 ^^^ USER INFORMATION MESSAGE 9005 (NLSTATIC)   
 ^^^ THE SOLUTION FOR LOOPID=   3          IS SAVED FOR RESTART   
1    SIMPLE PLATE MODEL 10 X 10 ELEMENTS                                    JANUARY   8, 2008   MD NASTRAN  2/16/07   PAGE    14
                                                                                                                                   
0                                                                                                                                  
0                             N O N - L I N E A R   I T E R A T I O N   M O D U L E   O U T P U T

     STIFFNESS UPDATE TIME          0.01 SECONDS                                                               SUBCASE      200
            ITERATION TIME          0.00 SECONDS                                                        LOAD FACTOR   1.0000000

                        - - - CONVERGENCE  FACTORS - - -                      - - - LINE SEARCH DATA - - -
0ITERATION      EUI         EPI         EWI      LAMBDA       DLMAG       FACTOR     E-FIRST     E-FINAL   NQNV  NLS  ENIC  NDV  MDV

         1  2.4750E+01  1.2681E-09  3.1703E-10  1.0000E-01  5.2876E-08  1.0000E+00  4.0160E-12  4.0160E-12    0    0          0    1
         2  1.4417E-12  1.6414E-09  4.6036E-21  6.9717E-01  6.7567E-08  1.0000E+00  0.0000E+00  0.0000E+00    0    0          0    1
 *** USER INFORMATION MESSAGE 6186 (NCONVG)
     *** SOLUTION HAS CONVERGED ***
         SUBID    1     LOOPID    4     LOAD STEP    1.000     LOAD FACTOR 1.00000000

 ^^^ USER INFORMATION MESSAGE 9005 (NLSTATIC)   
 ^^^ THE SOLUTION FOR LOOPID=   4          IS SAVED FOR RESTART   
 ^^^    
 ^^^ USER INFORMATION MESSAGE 9052 (NLSTATIC)   
 ^^^ NONLINEAR STATIC ANALYSIS COMPLETED.   
 ^^^    
            :
            :
            :


2. 重起动运行-特征值分析

■ 分析模型

通过“ASET1”卡片定义10×10分割的壳单元的四角的4个节点(节点编号1、11、111、121)为外部点。追加为了在ADAMS中控制模型形状的PLOTEL单元(红线部分)。
以无约束的状态进行特征值分析。

在特征值分析中使用非线性分析的刚度,而且生成在剩余向量中追加了载荷和离心力的结果的MNF文件。


■ 输入数据

详细的输入数据以及注意点如下。

・在特征值分析中追加ASET1、QSET1(在非线性分析中输入SPOINT卡片)

・在最初的工况中定义在非线性分析中使用的载荷
为了提高所求特征值结果的精度,在MNF中使用的动态模式(Dynamic mode)的数量由用户判断(定义SPOINT、QSET1个数)。

______________________________________

$ 定义重起动(必须)
$ 为了不更新非线性分析的数据库参考readonly
restart logical=run1      $ 逻辑名任意(与ASSIGN的逻辑名统一)
ASSIGN  run1='e7a.MASTER'  $ 指定初期运行的MASTER文件名
$
$ Get the data base for the nonlinear run
$ASSIGN MASTER='e7a.MASTER'
$ Indicate a restart run
$RESTART VERSION=1 KEEP
$
$ 指定特征值分析(必须)
SOL 103
CEND
$
TITLE= SIMPLE PLATE MODEL 10 X 10 ELEMENTS
$
$ Initiate an MSC.Nastran/ADAMS interface run
$  flexbody=yes is REQUIRED
$  psetid will define face geometry for adams component display
$
$ MNF文件的模态(mode)信息以及通过“psetid=7772”指定的PLOT单元的输出要求(必须)
ADAMSMNF flexbody=yes, psetid=7772
$
$ Select real eigen value parameters - must be above or in first subcase
$ 300号ID的EIGRL or EIGR卡片的特征值分析(必须)
METHOD=300
$
$ Starting with v2003, residual vectors are by default always computed.
$ They should be controlled with the following case control command:
$ It is recommended that the MSC.Nastran defaults be taken.
$ The defaults result in numerically improved shapes.
$
$ 为提高模态法的分析精度,要求输出剩余向量(推荐)
RESVEC = COMPONENT
$
$ Select the desired converged nonlinear solution
$ 在工况外指定在例题7a的F06文件确认的loopID(必须)
$ 选择使用在何时的载荷生成的刚度
PARAM,NMLOOP,4
$
$ include preload condition from sol 106 for labeling
$ must be first subcase
$ 参考初始运行(非线性分析)的信息
$ 注:定义在最初的工况中在非线性分析中使用的载荷卡片
SUBCASE 2
LABEL=Sol 106 preload
load=100

$
$ 根据在每个SUBCASE中定义的载荷进行静态分析
$ 这些变形结果也作为剩余向量使用
SUBCASE 5
LABEL= one atu overpressure - uniform
load=5
SUBCASE 50
LABEL= spin about edge (Y-Axis) at 1 revs/sec (60 RPM)
load =50

$
$
$ Set to define component shapes
$ 在7772号的SET中定义从10001到10010的ID(PLOT单元的单元编号)
OUTPUT(PLOT)
SET 7772 = 10001 THRU 10010

$
BEGIN BULK
$
$ ADAMS REQUIRES following DTI
$ either in nonlinear run or Sol 103 run but not both
$ 指定MNF输出时的单位系(必须)
DTI,UNITS,1,KG,N,M,SEC
$
$ Turn on gridpoint weight generator in this run
$ 指定重心计算(参考FAQ-002845)
PARAM,GRDPNT,0
$
$ Default value - ADAMS must use the above DTI,UNITS
$ Already done is Sol 106 run
$ 在初始运行中已经定义了,不需要定义
$PARAM,WTMASS,1.0
$
$ Select number of modes:
$ 使用Lanczos法求10个特征值(在该例中还追加了剩余向量)(必须)
$ =======================================================
EIGR    300     LAN                             10
$ =======================================================
$
$ define attachment points
$ 在外部点指定节点1、11、111、121的1~6个方向(必须)
ASET1,123456,1,11,111,121
$
$ SCALAR Points supplied in sol106 run should match following QSET
$ QSET to define DOFs to use for normal modes
$ 指定在MNF中输出19个动态缩减(必须)
QSET1,0,80001,THRU,80019
$
$ Define plotel's for set 7772 in output(plot) section
$ 定义为表示模型形状的PLOT单元(在模型的外周等定义)
$ 注:PLOTEL为用于表示的单元,没有刚性、质量等。
PLOTEL,10001,1,12
PLOTEL,10002,12,121
PLOTEL,10003,121,111
PLOTEL,10004,111,1
PLOTEL,10006,2,10
PLOTEL,10007,22,110
PLOTEL,10008,120,112
PLOTEL,10009,12,100

$
ENDDATA


■在ADAMS/View的表示

   
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