Презентация на тему: Суперэлементы в MSC.Nastran - 2004

MSC.Nastran: Метод суперэлементов Использование метода суперэлементов MSC.Nastran: Решение больших задач на ЭВМ с ограниченными ресурсами Обеспечение конфиденциальности разработок

Идея метода суперэлементов

Идея метода суперэлементов

Что дает использование суперэлементов Преимущества: Возможность решения очень больших задач Эффективное взаимодействие предприятий-партнёров Эффективное моделирование повторяющихся компонентов конструкции Сокращение затрат времени на выполнение “вариантных” расчетов Возможность глобально-локального анализа

Суперэлементы – редуцирование модели Статическое и динамическое редуцирование Статическое редуцирование: внутренние динамические эффекты суперэлемента игнорируются Динамическое редуцирование (в дополнение к статическому редуцированию) – учёт внутренних динамических эффектов суперэлемента метод Крейга-Бамптона

Метод Крейга-Бамптона Степени свободы СЭ: внешние (перемещения граничных узлов) и внутренние (формы колебаний) Внешним степеням свободы соответствуют “статические” моды деформации Внутренним степеням свободы соответствуют моды собственных колебаний, вычисленные при закрепленных граничных узлах Вычисленные моды (“статические” моды и моды собственных колебаний) используются при динамическом анализе Размерность вектора q – регулятор точности модели

Использование метода Крейга-Бамптона Метод Крейга-Бамптона широко используется при разработке сложных изделий, содержащих коммерческую конфиденциальную информацию и государственную тайну (в том числе, в международных проектах)

Метод Крейга-Бамптона в MSC.Nastran Реализация метода Крейга-Бамптона в MSC.Nastran Специальные alter’ы, дополняющие “стандартный” MSC.Nastran Суперэлементы Part с “ручным” формированием файла для подключения суперэлемента к “остаточной” структуре – доступны начиная с MSC.Nastran версия 70 Суперэлементы Part с “полуавтоматическим” формированием файла для подключения суперэлемента к “остаточной” структуре – доступны начиная с MSC.Nastran версия 2004

Формат суперэлементов В MSC.Nastran начиная с v2004 доступны следующие форматы представления суперэлементов: MATRIXDB – формат базы данных MSC.Patran DMIGDB – аналог MATRIXDB с модификацией представления граничных матриц DMIGOP2 – формат OP2 DMIGPCH – граничные матрицы выводятся в файл .pch в виде операторов DMIG

Пример анализа собственных колебаний модели с применением технологии суперэлементов

Модель Задача: анализ собственных колебаний изделия “в сборе”

Суперэлементы

Шаг 1 – редуцирование суперэлемента Входной файл MSC.Nastran

Шаг 1 – редуцирование суперэлемента Результаты расчёта: Файл .pch (или .op2 или .db) – редуцированные матрицы суперэлемента Файл .asm – “заготовка” для подготовки входного файла MSC.Nastran для последующего расчёта изделия “в сборе”

Шаг 2 – расчёт изделия в сборе Входной файл MSC.Nastran

Шаг 2 – расчёт изделия в сборе Входной файл MSC.Nastran (продолжение)

Результаты расчёта Без деления модели на суперэлементы

Результаты расчёта Без деления модели на суперэлементы

Эффективность метода суперэлементов Анализ влияния характеристик опор двигателя на вибрации автомобиля