我們關注CAE中的結構有限元，所以主要選擇了商用結構有限元軟件中文檔相對較完備的Abaqus來研究內部實現方式，同時對某些問題也會涉及其它的Nastran/Ansys等商軟。為了理解方便有很多問題在數學上其實并不嚴謹，同時由于水平有限可能有許多的理論錯誤，歡迎交流討論，也期待有更多的合作機會。

副車架有限元建模 以某量產車型的沖焊結構副車架為例，采用殼單元進行網格劃分，rbe2抓取硬點，模型包含54302個節點，56422個殼單元，其中三角形單元占比為5.8%。模型材料為鋼材，副車架有限元模型和材料參數如下圖1和表1所示。

4 以往的系列文章 4.1 ========第一階段======== 第一篇：S4殼單元剛度矩陣研究。 http://www.yqgqt.org.cn/content/post/338859 第二篇：S4殼單元質量矩陣研究。 http://www.yqgqt.org.cn/content/post/343905 第三篇：S4殼單元的剪切自鎖和沙漏控制。

7 以往的系列文章 7.1 ========第一階段======== 第一篇：S4殼單元剛度矩陣研究。 http://www.yqgqt.org.cn/content/post/338859 第二篇：S4殼單元質量矩陣研究。 http://www.yqgqt.org.cn/content/post/343905 第三篇：S4殼單元的剪切自鎖和沙漏控制。

有限元模型介紹 排障器模型采用殼單元模擬，模型共包括殼單元55952個。

3.建模： 有限元模型如下： 為了保證模型的求解精度，整體采用結構化網格劃分，實體單元均為六面體單元，殼單元均為四邊形單元。模型共劃分為70950個單元，其中殼單元8580個，實體單元62370個。 材料屬性如下： 約束與地面連接位置的六個自由度，在龍門吊吊點施加30N的載荷，并且施加對稱邊界條件約束。

6 以往的系列文章 6.1 ========第一階段======== 第一篇：S4殼單元剛度矩陣研究。 http://www.yqgqt.org.cn/content/post/338859 第二篇：S4殼單元質量矩陣研究。 http://www.yqgqt.org.cn/content/post/343905 第三篇：S4殼單元的剪切自鎖和沙漏控制。

而Ansys、Abaqus暫時沒有虛擬質量方法，都是直接采用基于聲學有限元的流固耦合來求濕模態。 本章只介紹基于虛擬質量的濕模態計算。

1.5 以往的系列文章 1.5.1 ========第一階段======== 第一篇：S4殼單元剛度矩陣研究。 http://www.yqgqt.org.cn/content/post/338859 第二篇：S4殼單元質量矩陣研究。 http://www.yqgqt.org.cn/content/post/343905 第三篇：S4殼單元的剪切自鎖和沙漏控制。

有限元模型如下圖所示： 有限元模型 采用殼單元進行模擬，圓管和牌面分別采用鋼和鋁兩種材料，厚度為：10mm鋼、6mm鋼、4mm鋁。材料及界面設置如下圖所示： 材料及截面設置 邊界條件為指示牌底部設置固定約束，如下圖所示： 邊界條件 加速度譜設置如下： 3.