NASTRAN常用單元介紹

CBAR單元

CBAR單元的數(shù)據(jù)卡格式:

CBAR

EID

PID

GA

GB

X1

X2

X3




PA

PB

W1A

W2A

W3A

W1B

W2B

W3B


CBAR單元的替代格式:

CBAR

EID

PID

GA

GB

G0






PA

PB

W1A

W2A

W3A

W1B

W2B

W3B


說(shuō)明:EID是單元編號(hào);PID是單元屬性PBAR屬性卡片的編號(hào);GA和GB是節(jié)點(diǎn)編號(hào);X1,X2,X3為在GA坐標(biāo)系中的方向矢量v的分量;G0是替代格式中用于確定方向矢量,從GA到G0就確定了方向矢量;PA和PB分別為在端點(diǎn)A和B處被釋放的自由度,也就是在單元坐標(biāo)系下被刪除的連接自由度,在PBAR屬性卡中要有被刪除自由度的剛度值,W1A、W2A、W3A和W1B、W2B、W3B分別為在節(jié)點(diǎn)GA和GB的位移坐標(biāo)系中的偏置矢量Wa和Wb。

CBAR單元坐標(biāo)系示意圖如下圖所示,其中END A和END B確定單元坐標(biāo)系的Xelem軸,方向矢量v和Xelem確定平面Plane(xy坐標(biāo)面),用右手法則確定Plane2(xz坐標(biāo)面),CBAR單元的端點(diǎn)偏置示意圖如下圖所示,如果使用替代格式來(lái)確定單元坐標(biāo)系,如下圖所示。

     

NASTRAN常用單元介紹的圖1

自由度的釋放可以用模型來(lái)表示,其中單元CBAR1和單元CBAR2之間用旋轉(zhuǎn)鉸鏈連接,這兩個(gè)單元可以產(chǎn)生相對(duì)旋轉(zhuǎn)。為模擬這種情況,只需在CBAR1單元的數(shù)據(jù)卡的PB處輸入456,在CBAR2單元的數(shù)據(jù)卡的PA處輸入456。CBAR單元的應(yīng)力恢復(fù)點(diǎn)是在CBAR單元的yz橫截面上通過(guò)指定應(yīng)力恢復(fù)系數(shù)來(lái)確定,應(yīng)力恢復(fù)系數(shù)點(diǎn)通過(guò)yz坐標(biāo)Ci,Di,Ei和Fi來(lái)確定。

CBAR單元的屬性

CBAR單元的屬性卡片PBAR數(shù)據(jù)卡格式:

PBAR

PID

MID

A

I1

I2

J

NSM




C1

C2

D1

D2

E1

E2

F1

F2



K1

K2

I12







說(shuō)明:PID是屬性編號(hào);MID是材料數(shù)據(jù)卡編號(hào);A是橫截面的面積;I1、I2、I12是橫截面的慣性矩,I1=Izzelem,I2=Iyyelem,I12=Izyelem;J是扭轉(zhuǎn)常數(shù),J=Ixxelem;NSM是單位長(zhǎng)度的非結(jié)構(gòu)質(zhì)量;Ci,Di,Ei,F(xiàn)i是應(yīng)力恢復(fù)系數(shù)點(diǎn);K1,K2是剪切剛度系數(shù);PBAR單元在Plane1和Plane2面內(nèi)的單位長(zhǎng)度剪切剛度分別為K1*A*G和K2*A*G,其中G為剪切模量,如果I12≠0,則K1和K2將被忽略,如果A=0,K1和K2必須為空。

CBEAM單元

CBEAM單元的數(shù)據(jù)卡格式:

CBEAM

EID

PID

GA

GB

X1

X2

X3




PA

PB

W1A

W2A

W3A

W1B

W2B

W3B



SA

SB








CBEAM單元的替代數(shù)據(jù)格式:

CBEAM

EID

PID

GA

GB

G0






PA

PB

W1A

W2A

W3A

W1B

W2B

W3B



SA

SB








說(shuō)明:EID是單元編號(hào);PID是PBEAM、PBCOMP或者PBEAML數(shù)據(jù)卡的編號(hào);GA和GB是節(jié)點(diǎn)編號(hào);X1,X2,X3為在GA坐標(biāo)系中的方向矢量v的分量;G0是替代格式中用于確定方向矢量,從GA到G0就確定了方向矢量;BIT是p單元的橫截面軸的內(nèi)在扭轉(zhuǎn);PA和PB分別為在端點(diǎn)A和B處被釋放的自由度,也就是在單元坐標(biāo)系下被刪除的連接自由度,在PBEAM屬性卡中要有被刪除自由度的剛度值,W1A、W2A、W3A和W1B、W2B、W3B分別為在節(jié)點(diǎn)GA和GB的位移坐標(biāo)系中的偏置矢量Wa和Wb;SA和SB是節(jié)點(diǎn)或標(biāo)量點(diǎn)編號(hào),這些點(diǎn)的自由度計(jì)算撓度dθ/dx。

NASTRAN常用單元介紹的圖2 

同PBAR單元,END A和END B確定單元坐標(biāo)系的Xelem軸,方向矢量v和Xelem確定平面Plane(xy坐標(biāo)面),用右手法則確定Plane2(xz坐標(biāo)面)。

CBEAM單元的屬性

CBEAM的屬性卡PBEAM的格式:

PBEAM

PID

MID

A(A)

I1(A)

I2(A)

I12(A)

J(A)

NSM(A)



C1(A)

C2(A)

D1(A)

D2(A)

E1(A)

E2(A)

F1(A)

F2(A)



SO

X/XB

A

I1

I2

I12

J

NSM



C1

C2

D1

D2

E1

E2

F1

F2



K1

K2

S1

S2

NSI(A)

NSI(B)

CW(A)

CW(B)



M1(A)

M2(A)

M1(B)

M2(B)

N1(A)

N2(A)

N1(B)

N2(B)


說(shuō)明:PID是屬性編號(hào);MID是材料數(shù)據(jù)卡編號(hào);A(A)是端點(diǎn)A處橫截面的面積;I1(A)、I2(A)、I12(A)是端點(diǎn)A處的橫截面的慣性矩;J(A)是扭轉(zhuǎn)常數(shù);NSM是在端點(diǎn)A處單位長(zhǎng)度的非結(jié)構(gòu)質(zhì)量;Ci(A)、Di(A)、Ei(A)、Fi(A)是在端點(diǎn)A處相對(duì)于剪切中心的應(yīng)力恢復(fù)系數(shù)點(diǎn);Ci、Di、Ei、Fi是應(yīng)力恢復(fù)系數(shù)點(diǎn);X/XB為在單元坐標(biāo)系中距A的距離x,SO為YES、YESA或者NO,YES表示在Ci、Di、Ei、Fi計(jì)算應(yīng)力恢復(fù),YESA表示用于A端處相同的應(yīng)力恢復(fù)系數(shù)點(diǎn)Ci(A)、Di(A)、Ei(A)、Fi(A),NO表示不計(jì)算應(yīng)力恢復(fù);A表示在x處的橫截面的面積;I1、I2、I12是在x處的橫截面的慣性矩;J是在x處扭轉(zhuǎn)常數(shù);NSM是在x處單位長(zhǎng)度的非結(jié)構(gòu)質(zhì)量;K1,K2是剪切剛度系數(shù);在Plane1和Plane2面內(nèi)的單位長(zhǎng)度剪切剛度分別為K1*A*G和K2*A*G;S1,S2是剪切釋放系數(shù),是由不等截面造成的;NSI(A),NSI(B)是在端點(diǎn)A和端點(diǎn)B關(guān)于非結(jié)構(gòu)質(zhì)量的質(zhì)心單位長(zhǎng)度的非結(jié)構(gòu)質(zhì)量慣性矩;CW(A),CW(B)是在端點(diǎn)A和B處的撓屈系數(shù);M1(A)、M2(A)、M1(B)、M2(B)為端點(diǎn)A和B處的非結(jié)構(gòu)質(zhì)量的質(zhì)心坐標(biāo);N1(A)、N1(B)、N2(A)、N2(B)為在端點(diǎn)A和B處的中性軸的坐標(biāo)。有關(guān)參數(shù)的意義如下:

NASTRAN常用單元介紹的圖3 

撓屈系數(shù)CW的意義如下式所示,其中G為剪切模量,E為彈性模量,m是單位長(zhǎng)度上的扭轉(zhuǎn)力矩,θ是任意橫截面上的扭轉(zhuǎn)角。

NASTRAN常用單元介紹的圖4 

另外A、I1、I2、I12、J和NSM在兩端點(diǎn)之間或這兩端點(diǎn)之間的內(nèi)點(diǎn)之間進(jìn)行線性插值,CW和NSI在兩端點(diǎn)之間進(jìn)行線性插值。


CROD單元

CROD單元連接兩個(gè)節(jié)點(diǎn),它的橫截面積的屬性不變,CROD單元只有拉壓和扭轉(zhuǎn)剛度。

CROD單元數(shù)據(jù)卡的格式:

CROD

EID

PID

G1

G2






說(shuō)明:EID是CROD單元數(shù)據(jù)庫(kù)的編號(hào);PID是單元屬性卡PROD的編號(hào);G1和G2是節(jié)點(diǎn)的編號(hào)。

CROD的替代單元為CONROD單元,其不需要額外的屬性卡。

CONROD單元數(shù)據(jù)卡的格式:

CONROD

EID

G1

G2

MID

A

J

C

NSM


說(shuō)明:EID是CONROD數(shù)據(jù)卡的編號(hào);G1和G2是節(jié)點(diǎn)的編號(hào);MID是材料屬性卡的編號(hào);對(duì)應(yīng)結(jié)構(gòu)分析只選擇MAT1,對(duì)于熱分析可以使用MAT4或MAT5;A是桿單元的橫截面的面積;J是扭轉(zhuǎn)常數(shù);C是扭轉(zhuǎn)應(yīng)力系數(shù);NSM是單位長(zhǎng)度非結(jié)構(gòu)質(zhì)量。

CROD單元的屬性

CROD單元屬性卡PROD的格式:

PROD

PID

MID

A

J

C

NSM




說(shuō)明:PID是PROD屬性卡的編號(hào);MID是材料屬性卡的編號(hào),A是桿單元的橫截面積;NSM是單位長(zhǎng)度的非結(jié)構(gòu)質(zhì)量;J是扭轉(zhuǎn)常數(shù);C是扭轉(zhuǎn)應(yīng)力系數(shù),扭轉(zhuǎn)應(yīng)力為:

 NASTRAN常用單元介紹的圖5

CTUBE單元

CTUBE單元受力和單元坐標(biāo)系與CROD單元類(lèi)似,不過(guò)它的橫截面的屬性用外直徑和壁厚來(lái)定義。

CTUBE單元數(shù)據(jù)卡的格式:

CTUBE

EID

PID

G1

G2






說(shuō)明:EID是CONROD數(shù)據(jù)卡的編號(hào);PID是PTUBE屬性卡的編號(hào);G1和G2是節(jié)點(diǎn)的編號(hào)。

CTUBE單元的屬性

CTUBE單元屬性卡PTUBE的格式:

PTUBE

PID

MID

OD

T

NSM

OD2




說(shuō)明:PID是PTUBE數(shù)據(jù)卡的編號(hào);MID是材料屬性卡的編號(hào);OD是管路的外直徑(Outside Diameter);T是管路的厚度;NSM是單位長(zhǎng)度的非結(jié)構(gòu)質(zhì)量;OD2是在第二個(gè)節(jié)點(diǎn)(G2)處管路的外直徑(僅用于熱分析中),其有效的直徑為:

NASTRAN常用單元介紹的圖6

其中,D1=OD,如果OD2=0或者為空,D2=OD,如果OD2≠0,D2=OD2

CBEND單元

CBEND單元連接兩個(gè)節(jié)點(diǎn),它的曲率是常值,并且橫截面的屬性不變,CBEND單元常用于模擬彎曲或者管路連接處的幾何結(jié)構(gòu)。CBEND單元有拉伸、扭轉(zhuǎn)、彎曲和橫向剪切特性。

NASTRAN常用單元介紹的圖7

CBEND單元的數(shù)據(jù)卡格式:

CBEND

EID

PID

GA

GB

X1

X2

X3

GEOM


CBEND單元數(shù)據(jù)卡的替代格式:

CBEND

EID

PID

GA

GB

G0



GEOM


說(shuō)明:EDI是CBEND數(shù)據(jù)卡的編號(hào);PID是單元屬性數(shù)據(jù)卡PBEND的編號(hào);GA和GB是節(jié)點(diǎn)的編號(hào);X1、X2和X3是從GA開(kāi)始的矢量v的分量;GO是代替格式中確認(rèn)矢量v的方向,v的方向是從GA到GO;GEOM取1~4之間的整數(shù),用于確定單元彎曲的方向,1表示曲率中心為OA連線或其延長(zhǎng)線上;2表示在端點(diǎn)A處的切線于AO連續(xù)平行,且AB弧于O點(diǎn)位置位于AB弦的同側(cè);3表示A、B和O三電確定的平面與單元弧所在的平面平行或者重合,并且O點(diǎn)和曲率中心位于AB弧的兩側(cè),半徑RB由屬性卡片PBEND定義;4表示A、B和O三電確定的平面與單元弧所在的平面平行或者重合,并且O點(diǎn)和曲率中心位于AB弧的兩側(cè),THETAB由屬性卡片PBEND定義。

CBEND單元的屬性

CBEND單元屬性PBEND的數(shù)據(jù)卡格式:

PBEND

PID

MID

A

I1

I2

J

RB

THETAB



C1

C2

D1

D2

E1

E2

F1

F2



K1

K2

NSM

RC

ZC

DELTAN




PBEND屬性卡的替代格式:

PBEND

PID

MID

FSI

RM

T

P

RB

THETAB





NSM

RC

ZC





說(shuō)明:

PID是PBEND數(shù)據(jù)卡的編號(hào);MID是材料屬性卡的編號(hào);A是橫截面的面積;I1和I2是平面1或者平面2 的慣性矩;J是扭轉(zhuǎn)剛度;FSI是柔性和應(yīng)力集中系數(shù),可以1、2或者3、1表示平面1中的應(yīng)力集中系數(shù)是均一的,平面2中的應(yīng)力集中系數(shù)為:

NASTRAN常用單元介紹的圖8

2表示ASME code Section III,NB-3687.2.,1977中的數(shù)據(jù),3表示采用Welding Research Council Bulletin 179(by Dodge and Moore)的經(jīng)驗(yàn)系數(shù);RM是橫截面的平均半徑;T是管路的壁厚,如果設(shè)置為0,管路的橫截面是實(shí)心,F(xiàn)SI必須設(shè)置為1;P是內(nèi)壁壓力;RB是質(zhì)心線的彎曲半徑;THETAB是弧的角度;Ci、Di、Ei和Fi是距離幾何質(zhì)心的應(yīng)力恢復(fù)點(diǎn)的r、z坐標(biāo);K1和K2是剪切剛度系數(shù),平面1和平面2內(nèi)的剪切剛度分別為K1*A*G和K2*A*G;NSM是單位長(zhǎng)度的非結(jié)構(gòu)質(zhì)量;RC和ZC是從節(jié)點(diǎn)GA到GB處幾何質(zhì)心的在R和Z方向的偏置;DELTAN是中性軸從幾何質(zhì)心處的偏置,正值表示偏向曲率中心。

PSHELL、PCOMP和PLPLANE屬性

CQUAD4單元、CQUAD8單元、CTRIA3單元和CTRIA6單元都可以使用屬性卡片PSHELL、PCOMP或者PLPLANE來(lái)定義其屬性。

PSHELL單元屬性卡定義殼單元的膜、彎曲、橫向剪切和耦合屬性,PSHELL單元卡的格式:

PSHELL

PID

MID1

T

MID2

12I/T3

MID3

TS/T

NSM



Z1

Z2

MID4







說(shuō)明:PID是PSHELL數(shù)據(jù)卡的編號(hào);MID1是材料屬性的編號(hào);T是CQUAD4、CQUAD8、CTRIA3和CTRIA6單元的默認(rèn)厚度;MID2是彎曲材料的屬性卡片的編號(hào);12I/T3是彎曲慣性矩的比率,即I與T3/12的比值,默認(rèn)為1.0;MID3是橫向剪切材料屬性的編號(hào);TS/T是橫向剪切厚度比,是橫向剪切厚度TS與膜厚T的比,默認(rèn)值為0.833333;NSM是單位面積的非結(jié)構(gòu)質(zhì)量;Z1和Z2是計(jì)算應(yīng)力的纖維距離;MID4是膜一彎曲耦合材料屬性的編號(hào)。

PCOMP屬性卡定義復(fù)合材料層合板的屬性,PCOMP單元卡的格式:

PCOMP

PID

Z0

NSM

SB

FT

TREF

GE

LAM



MID1

T1

THETA1

SOUT1

MID2

T2

THETA2

SOUT2



MID3

T3

THETA3

SOUT3

-etc.-





說(shuō)明:PID是PCOMP數(shù)據(jù)卡的編號(hào);Z0是參考面到底面的距離;NSM是單位面積的非結(jié)構(gòu)質(zhì)量;SB是復(fù)合材料層間允許的剪切應(yīng)力;FT是疲勞理論,可以選擇HILL(Hill理論)、HOFF(Hoffman理論)、TSANI(Tsai-Wu理論)和STRAN(最大應(yīng)變理論);TREF是參考溫度、默認(rèn)值為0;GE是阻尼系數(shù);LAM可以為空,表示需要指定所有復(fù)合材料的層合板和所有的剛度,LAM可以取SYM,表示層合板是對(duì)稱(chēng)的,只指定單元中心線一側(cè)的層合板,層合板如果是奇數(shù)層,中間層厚度只指定一半,LAM可以取MEM,表示需要指定所有層合板,但只計(jì)算膜項(xiàng)(MAT1),LAM可以取BEND,表示需要指定所有層合板,但只計(jì)算彎曲項(xiàng)(MAT2);MIDi是材料屬性的編號(hào),只能是MAT1、MAT2和MAT8。Ti是層合板的厚度;THETAi是層合板的縱向與材料軸的交角;SOULink是應(yīng)力和應(yīng)變輸出請(qǐng)求,可以取YES或者NO,默認(rèn)為No。

PLPLANE單元屬性卡定義非線性超彈性平面應(yīng)變或者軸對(duì)稱(chēng)單元的屬性,PLPLANE單元卡的格式:

PLPLANE

PID

MID

CID

STR






說(shuō)明:PID是PLPLANE數(shù)據(jù)卡的編號(hào);MID是MATHP是數(shù)據(jù)卡的編號(hào);CID是坐標(biāo)系的編號(hào),定義一個(gè)變形平面,超彈性平面應(yīng)變單元必須在CID坐標(biāo)系的xy平面內(nèi),軸對(duì)稱(chēng)超單元必須在基本坐標(biāo)系的xy平面內(nèi);STR是應(yīng)力和應(yīng)變的輸出位置,可以取GAUS和GRID,默認(rèn)為GRID。

PSOLID和PLSOLID屬性

CTETRA單元、CPENTA單元和CHEXA單元都可以使用PSOLID或者PLSOLID屬性卡的定義。

PSOLID屬性卡的格式:

PSOLID

PID

MID

CORDM

IN

STRESS

ISOP

FCTN



說(shuō)明:PID是PSOLID屬性卡的編號(hào);MID是材料屬性卡的編號(hào);CORDM是材料坐標(biāo)系的編號(hào);IN是積分網(wǎng)格,可以取BUBBLE、TWO或者THREE;STRESS是應(yīng)力輸出位置;ISOP是積分方法,可以取FULL,REDUCED或者空;FCTN可以取FLUID或著SMECH,默認(rèn)為SMECH,F(xiàn)LUID表示實(shí)體單元是流體單元,SMECH表示實(shí)體單元是結(jié)構(gòu)單元。

PLSOLID數(shù)據(jù)卡定義非線性實(shí)體單元的屬性,其屬性卡的格式:

PLSOLID

PID

MID

STR







說(shuō)明:PID是PLSOLID屬性卡的編號(hào);MID是材料屬性卡的編號(hào);STR為應(yīng)力和應(yīng)力輸出位置,可以取GAUS或者GRID,默認(rèn)GRID。

RROD單元

RROD單元在平動(dòng)的某個(gè)方向上自由度是剛性的,它可以約束兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的平動(dòng)自由度,而不能約束旋轉(zhuǎn)自由度。

RROD單元卡的格式:

RROD

EID

GA

GB

CMA

CMB





說(shuō)明:EID是RROD數(shù)據(jù)卡的編號(hào);GA和GB是RROD單元連接的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的編號(hào);CMA和CMB是平動(dòng)自由度分量,只能取1、2或者3,分別表示沿著總體坐標(biāo)系的X、Y和Z軸的平動(dòng),且只能在CMA和CMB中的一個(gè)輸出整數(shù),另外一個(gè)要留空白,輸出數(shù)值的自由度是非獨(dú)立自由度,留空的自由度是獨(dú)立自由度。

RBAR單元

RBAR單元可以在兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的六個(gè)自由度方向上是剛性的,它可以約束兩個(gè)節(jié)點(diǎn)1個(gè)~6個(gè)自由度。

RBAR單元卡的格式:

RBAR

EID

GA

GB

CNA

CNB

CMA

CMB



說(shuō)明:EID是RRAR數(shù)據(jù)卡的編號(hào);GA和GB是RROD單元連接的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的編號(hào);CNA和CNB是總體坐標(biāo)系中在節(jié)點(diǎn)GA和GB處的獨(dú)立自由度的分量,CNA和CNB自由度分量的個(gè)數(shù)的和必須為6;CMA和CMB是總體坐標(biāo)系中在節(jié)點(diǎn)GA和GB處的非獨(dú)立自由度的分量,如果CMA和CMB為空或者0,則CAN和CNB未指定的自由度將作為非獨(dú)立自由度,一個(gè)節(jié)點(diǎn)的自由度作為非獨(dú)立自由度在一個(gè)模型只能用一次,如果用多次會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)誤。

CBUSH單元

CBUSH單元彈簧—阻尼單元,它可以連接兩個(gè)重合或者不重合的節(jié)點(diǎn),還可以連接一個(gè)節(jié)點(diǎn)。

CBUSH單元卡的格式:

CBUSH

EID

PID

GA

GB

GO/X1

X2

X3

CID



S

OCID

SI

S2

S3





說(shuō)明:EID是CBUSH數(shù)據(jù)卡的編號(hào);PID是PBUSH屬性卡的編號(hào);GA和GB是單元節(jié)點(diǎn)的編號(hào);Xi是在GA坐標(biāo)系中表示的單元方向向量v的分量;G0是節(jié)點(diǎn)的編號(hào),即用從GA到G0的向量表示v;CID是單元坐標(biāo)系的編號(hào),如果為0表示用基本坐標(biāo)系,CID優(yōu)先于GO或者Xi確定的坐標(biāo)系。如果GA 與GB不重合,指定了G0或者Si而沒(méi)有指定CID,則單元坐標(biāo)系的x軸從GA指向GB,v位于xy平面內(nèi)。在這種情況下,在PBUSH屬性卡中,只能指定K1和K4的值。如果GA和GB重合,則必須指定CID。S是彈簧-阻尼單元坐標(biāo)系的位置,為0~1之間的數(shù),默認(rèn)值為0.5;OCID是單元偏置的坐標(biāo)系;S是在OCID坐標(biāo)系中表示的偏置量。

CBUSH單元的屬性

PBUSH屬性卡的格式:

PBUSH

PID

“K”

K1

K2

K3

K4

K5

K6




“B”

B1

B2

B3

B4

B5

B6




“GE”

GE1









“RCV”

SA

ST

EA

ET




說(shuō)明:PID是屬性卡PBUSH的編號(hào);K是標(biāo)識(shí)符號(hào),表示K1~K6是在單元坐標(biāo)系中表示的剛度;B是標(biāo)識(shí)符號(hào),表示B1~B6是阻尼值;GE是標(biāo)識(shí)符號(hào),表示GE1是法向結(jié)構(gòu)阻尼常數(shù),RCV是標(biāo)識(shí)符號(hào),表示SA、ST、EA和ET表示應(yīng)力恢復(fù)系數(shù)和應(yīng)變恢復(fù)系數(shù),SA表示三個(gè)平動(dòng)分量應(yīng)力恢復(fù)系數(shù),ST表示三個(gè)旋轉(zhuǎn)分量應(yīng)力恢復(fù)系數(shù),EA表示三個(gè)平動(dòng)分量應(yīng)變恢復(fù)系數(shù),ET表示三個(gè)旋轉(zhuǎn)應(yīng)變恢復(fù)系數(shù)。

CGAP單元

CGAP單元可以模擬氣隙或者單元之間的摩擦,常用于非線性分析中,也可用于線性分析中,但此時(shí)CGAP單元的剛度值是初始狀態(tài)時(shí)的剛度。

CGAP單元卡格式:

CGAP

EID

PID

GA

GB

X1

X2

X3

CID


CGAP單元卡的替代格式:

CGAP

EID

PID

GA

GB

G0



CID


說(shuō)明:EID是CGAP單元卡的編號(hào);PID是PGAP屬性卡的編號(hào);GA和GB是CGAP單元關(guān)聯(lián)的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的編號(hào);X1、X2和X3是在GA位移坐標(biāo)系中表示的方向向量v的分量;G0是替代格式中從GA到G0中確定方向向量v對(duì)的分量;CID是在GA節(jié)點(diǎn)的單元坐標(biāo)系的編號(hào)。

CGAP單元的屬性

PCAP屬性卡的格式:

PGAP

PID

U0

F0

KA

KB

KT

MU1

MU2



TMAX

MAR

TRMIN







說(shuō)明:PID是屬性卡PGAP的編號(hào);U0是初始間隙;F0是預(yù)載荷;KA是封閉間隙的剛度;KB是非封閉間隙的剛度;KT是封閉間隙的橫向剪切剛度,一般KT≥0.1KA,默認(rèn)值為MU1*KA;MU1是靜態(tài)摩擦系數(shù)或者y向摩擦系數(shù);MU2是動(dòng)態(tài)摩擦系數(shù)或者z方向的摩擦系數(shù);TMAX是最大的允許切入量;MAR是最大的調(diào)整率;TRMIN是最小的允許切入量,默認(rèn)值為0.001。

補(bǔ)充:PGAP屬性參數(shù):

PGAP

PID

U0

F0

KA

KB

KT

MU1

MU2



41

0

/

2.1e9

/

0

0.2

0



TMAX

MAR

TRMIN








0.1

106

0.001







NASTRAN常用單元介紹的圖9

CONM1和CONM2單元

CONM1和CONM2單元都是集中質(zhì)量單元,CONM1單元在一個(gè)節(jié)點(diǎn)上定義一個(gè)6X6對(duì)稱(chēng)廣義質(zhì)量矩陣,CONM2單元允許質(zhì)心相對(duì)于節(jié)點(diǎn)進(jìn)行偏置。

CONM1單元卡格式:

CONM1

EID

G

CID

M11

M21

M22

M31

M32



M33

M41

M42

M43

M44

M51

M52

M53



M54

M55

M61

M62

M63

M64

M65

M66


CONM2單元卡格式:

CONM1

EID

G

CID

M

X1

X2

X3




I11

I21

I22

I31

I32

I33




說(shuō)明:EID是單元數(shù)據(jù)卡的編號(hào);G是賦予集中質(zhì)量的節(jié)點(diǎn)的編號(hào);CID是坐標(biāo)系的編號(hào);Mij是質(zhì)量矩陣的元素值;M是集中質(zhì)量的值;Xi是在CID坐標(biāo)系中表示的從節(jié)點(diǎn)到質(zhì)心的偏置量;Iij是在CID坐標(biāo)系中表示的關(guān)于質(zhì)心的慣性矩,如下式:

NASTRAN常用單元介紹的圖10


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