MSC. Nastran 2001 Мировой лидер в области конечно-элементных систем

1. MSC.Nastran 2001Мировой лидер в области конечно-элементных систем Эдуард Князев технический эксперт

2. Новое возможности MSC.Nastran 2001 Цель данной презентации ознакомить вас с новыми возможностями MSC.Nastran 2001 Более подробные сведения Вы найдете в Руководстве по новым возможностям: MSC.Nastran V2001 Release Guide

3. Электронная документация Эти руководства доступны в интернете по адресу:www.visualnastran.com : • MSC.Nastran Release Guide • MSC.Nastran Quick Reference Guide • MSC.Nastran Installations / Operations Guide

4. MSC.Nastran 2001 • Раздел 1 – Обзор • Раздел 2 – Оптимизация • Раздел 3 – Динамический анализ • Раздел 4 – Элементы и нагрузки • Раздел 5 – Аэродинамика • Раздел 6 – Нелинейный анализ • Раздел 7 – Контроль и оценка модели • Раздел 8 – Численные методы • Раздел 9 – Разное

5. MSC.Nastran V2001 Обзор • Оптимизация • По комплексным собственного частотам • По дискретным переменным • Улучшение оптимизации по частотам • встроенные функции для упрощения вывода динамического отклика • По случайному воздействию • Поддержка FREQ3/4/5

6. MSC.Nastran V2001 Обзор • Динамический анализ • Упрощено задание нагрузки • LOADSET / LSEQ больше не нужны • Улучшен вывод для собственных частот • Воздействие основания • без использования метода больших масс • Вывод модальной эффективной массы • Динамический анализ с p-элементами • Улучшен поиск собственных частот

7. MSC.Nastran V2001 Обзор • Элементы и нагрузки • Сводка по элементам • таблица свойств элементов (площадь, объем, масса…) • Новые соединительные элементы - CWELD • гибкое соединение разнородных КЭ сеток • Проверки качества КЭ элементов • полный и краткий отчет • Новые установки по умолчанию для нормалей оболочек • Дополнение библиотеки балочных сечений • Деформации в одномерных элементах • Одновременный ввод нескольких DMIG и TFL

8. MSC.Nastran V2001 Обзор • Нелинейный анализ • GPFB и ESE в SOL 106 • Новые критерии сходимости по умолчанию • Поддержка TET10 • Обновленные весовые таблицы

9. MSC.Nastran V2001 Обзор • Оценка качества и отладка модели • Проверка веса и закрепления • Кинетическая энергия для точки • Кинетическая энергия и энергетические Потери для элементов • Численные Методы • Метод Lanczos для параллельных вычислений в компьютерных сетях

10. MSC.Nastran V2001 Обзор • Разное • Сводка по модели • Новый DMAP по сортировке матрицы • Новая вывод по суммарной нагрузке • Дополнительные блоки данных OUTPUT2 • Специфическая настройка для OS

11. Оптимизации по случайному воздействию • Новые характеристики в карте DRESP1:

12. Усовершенствования FREQ3-5 Карты FREQ3/4/5 используются для вывода частот близких к собственным При изменении собственных частот модели вывод частот так же будет меняться

13. Динамический анализ • Упрощенное приложение нагрузок • Уточнение выходных требований для мод • Вынужденное перемещение • Модальная Эффективная Масса • P-элементный динамический анализ • Изменения собственных решений

14. Упрощено задание нагрузки • Поле DAREA может непосредственно задавать ссылку на статическую нагрузку SOL 112 CEND DLOAD = 10 : BEGIN BULK : TLOAD2,10, 2222 ,,,0.,.1,10.,-90. FORCE, 2222 , 1302,,92.23, -1.0, 0.0, 0.0 : ENDDATA

15. Уточнение выходных требований для мод • Новые команды по выводу собственных частот • OMODES - для выбора собственных частот по номерам • OFREQ - для выбора собственных частот по частоте SET 99 = 1,3,4 OMODES = 99 -or- SET 88 = 3.4,10.2, 30.7 OFREQ = 88

16. Воздействие основания в Динамическом анализе • Простой пользовательский интерфейс • Вызов “DISP”, “VELO”, или “ACCE” определяет типы воздействия на входе в TLOADi / RLOADi • “EXCITED ID” (известен как DAREA) определяет точки закрепления • Задание SPCD определяет GRID/DOF и значение перемещения

17. Модальная эффективная масса [jA]T[MAA] [RBTA] M O D A L E F F E C T I V E M A S S S U M M A R Y TOTAL EFFECTIVE MASS FRACTION REFERENCE POINT AT ORIGIN OF BASIC COORDINATE SYSTEM T1 T2 T3 R1 R2 R3 4.7260E-22 8.3479E-01 9.6407E-01 9.5858E-01 9.9968E-01 9.8816E-01

18. Динамический анализ с P-элементами • Оболочечные, балочные и объемные p-элементы доступны в SOL 107-112 • Инструкции / Ограничения: • Адаптивность не поддерживается в этих решениях. Вы должны задать уровень p-элементов или использовать уровни, найденные в SOL 101 или SOL 103

19. Улучшен поиск собственных частот • Переключение метода с Lanczos на Automatic Householder (AHOU) происходит в случае • 20 DOF или меньше • настраиваемых DMAP • NASTRAN SYSTEM(359)=0

20. Сводка по Элементам • Новый карта “ELSUM” • Создает выходную таблицу: • ID элемента • ID материала • Длину или толщину • Площадь • Объем • Масса конструкции • Масса, не принадлежащая конструкции • Общая масса • Общий вес

21. CWELD / Система Моделирования Крепления • CWELD “элемент” - современная система моделирования крепления • Начальное применение - соединение типа сварки двух деталей • Позволяет создавать упругие соединения между различными деталями модели • Возможные прменения: • Места сварки (текущая возможность) • Болт (планируется) • Винт; шуруп (планируется) • Заклепка (планируется)

22. CWELD : Типы соединений • Point to Point - для согласованных сеток, узел -узел Point to patch - для несогласованных сеток, узел - элемент Patch to patch - для несогласованных сеток, элемент - элемент

23. Тестовые задачи • В MSC были протестированы модели от различных производителей автомобилей • V2001 beta протестирован VW • смотри AUC 2000 paper by A.Jonscher, M.Lewerenz, C.Hoff, “MSC.Nastran’s New Spot Weld Element in the CAE Process” • Хорошее согласование с экспериментальными результатами Body in White

24. Проверка качества КЭ элементов • Новый карта “GEOMCHECK” дает лаконичный вывод: TOLERANCE LIMITS ARE: SA=30.0, IA(MIN)=30.0, IA(MAX)=150.0, WF=0.05, TR=0.50 ELEM ID SKEW ANGL MIN INT ANGL MAX INT ANGL WARPING FACTOR TAPER RATIO QUAD4 18106 87.92 72.77 116.38 0.05 ++++ 0.38 QUAD4 18110 67.46 63.63 125.68 0.06 ++++ 0.29 QUAD4 18111 76.01 64.67 118.95 0.07 ++++ 0.29 QUAD4 18116 74.59 48.05 128.69 0.01 0.61 ++++

25. Параметр SNORM • Сегодня PARAM,SNORM по умолчанию устанавливаются на 20.0 • Введено в V68.2 • Старая установка по умолчанию была 0.0 • Это может привести к разным результатам для Вашей модели • Используется для “криволинейных” платин и оболочек

26. Дополнение библиотеки балочных сечений • Новое сечение в библиотеке балочных сечений • PBARL или PBEAML

27. Одновременный ввод нескольких матриц • Секция Case Control поддерживает ввод нескольких матриц “K2GG” • Не требуются альтеры SE или DMAP • K2GG, M2GG, B2GG & P2G (K2PP и т.д.) K2GG = matrix1, matrix2, matrix3 $ $ -or- $ SET 99 = matrix1, matrix2, matrix3 M2GG = 99

28. Нелинейный Анализ • Grid Point Force Balanceи ESE в Нелинейном Статическом Анализе • Новые критерии сходимости по умолчанию • Поддержка элементов второго порядка (TET10) • Усовершенствованный вывод GPWG

29. GPFORCE и ESE в Нелинейном Анализе • GPFORCE (и ESE) доступны в SOL 106 • результаты распечатываются, используя тот же формат, что и в линейной статике, и включают нелинейные эффекты и тепловые нагрузки • Линейные и нелинейные элементы могут одновременно присутствовать в выводе • PARAMs NOELOF и NOELOP не применяются

30. Новые критерии сходимости по умолчанию • Значения критериев сходимости по умолчанию изменены • Уменьшилось время решения задач • К тому же, пользователь все еще может задавать параметры EPSU, EPSP и EPSW • Параметры по умолчанию (SOL 106 и 153) будут варьироваться в соответствии с моделью, типом анализа и заданной пользователем точностью

31. Новые критерии сходимости по умолчанию • Критерии сходимости по умолчанию выбираются при помощиPARAM,NLTOL,ITOL:

32. Расширения Нелинейного Анализа • Сегодня CTETRA с промежуточными узлами поддерживается в Нелинейном Анализе • Это часто используемый тип элемента • Большие перемещения • Физическая нелинейность

33. M O D E L S U M M A R Y NUMBER OF GRID POINTS = 29669 NUMBER OF CBAR ELEMENTS = 16094 NUMBER OF CBEAM ELEMENTS = 40 NUMBER OF CBUSH ELEMENTS = 71 NUMBER OF CELAS2 ELEMENTS = 52 NUMBER OF CHEXA ELEMENTS = 34 NUMBER OF CPENTA ELEMENTS = 68 NUMBER OF CQUAD4 ELEMENTS = 24067 NUMBER OF CROD ELEMENTS = 1485 NUMBER OF CSHEAR ELEMENTS = 5432 NUMBER OF CTRIA3 ELEMENTS = 1524 NUMBER OF RBAR ELEMENTS = 642 NUMBER OF RBE2 ELEMENTS = 50 NUMBER OF RBE3 ELEMENTS = 127 Сводка по секции Bulk Data • Сводка по модели (сетка/элементы) в файле .f06:

34. MATMOD (опция 35) • Новый модуль MATMOD DMAP (опция 35) • Обеспечивает сортировку матрицы для указанного столбца • По возрастанию, убыванию, алгебраически или по абсолютному значению

35. Улучшенный результирующий OLOAD • OLOAD теперь использует новый VECPLOT опция 8 • 6 дополнительных строк при выводе в каждом SUBCASE • Суммирование нагрузок/моментов, приложенных в конкретном направлении • Используйте PARAM, RESLTOPT, 1 для “старого” вывода

36. Вывод результирующего вектора OLOAD OLOAD RESULTANT SUBCASE/ LOAD DAREA ID TYPE T1 T2 T3 R1 R2 R3 1 FX 1.000E+04 ---- ---- ---- 0.000E+00 0.000E+00 FY ---- 2.000E+04 ---- 0.000E+00 ---- 1.400E+05 FZ ---- ---- 2.000E+03 0.000E+00 -1.400E+04 ---- MX ---- ---- ---- 0.000E+00 ---- ---- MY ---- ---- ---- ---- 0.000E+00 ---- MZ ---- ---- ---- ---- ---- 0.000E+00 TOTALS 1.000E+04 2.000E+04 2.000E+03 0.000E+00 -1.400E+04 1.400E+05

37. Улучшенный OUTPUT2 • Дополнительные блоки данных, записываемые в файл OUTPUT2 (PARAM,POST,–1/–2) • Можно исключить, установив PARAM,POSTEXT,NO • Смотри следующую страницу с именами дополнительных блоков и их описанием

38. OUTPUT2: Дополнительные блоки

39. Модульный вывод на IBM/AIX • IBM AIX 4.3.3.15 и выше поддерживают модульный ввод/вывод (MIO) • V2001 поддерживает эту возможность • Эта возможность может увеличить скорость восстановления данных при работе с небольшой памятью • Документация находится на: http://www.research.ibm.com/actc/Opt_Lib/mio/mio_doc.htm

40. Компьютер HP Предел памяти V 70.7 V2001 HPUX 11 2 GB 8 GB HPUX 10.2 1 GB 1 GB Сравнение HP LP64 и ILP32 • Для новых 64-х битных компьютеров HP ограничения по памяти поднялись • Новое 64-х битное ядро (более быстрое) • Без изменений для 32-х битных компьютеров

41. Спасибо за внимание