Статья

Simcenter Femap 2020.1: Что нового? - Новые объекты моделирования

Цикл статей по новым возможностям Simcenter Femap 2020.1:

Simcenter Femap 2020.1: Что нового? - Новые объекты моделирования

  • Добавлено меню Model, Simulation Entities. Команды в меню Model, Simulation Entities используются для создания, редактирования или управления контрольными точками или объектами прямого матричного ввода, которые могут быть полезны при определенных типах анализа, выполняемого с помощью Simcenter Nastran или MSC Nastran. Эти объекты несколько уникальны, поэтому обычно используются для более сложных типов анализа опытными пользователями решателей Nastran. Если эти типы объектов определены в существующем входном dat-файле Nastran, который был импортирован в FEMAP, соответствующие объекты будут созданы в FEMAP.
  • Добавлена команда Model, Simulation Entities, Monitor Points, которая открывает NASTRAN Monitor Point Manager для управления объектами точек мониторинга в модели.

Контрольные точки используются только Simcenter Nastran и MSC Nastran. Существует два различных типа контрольных точек, поддерживаемых FEMAP:

  • Load Monitor Points - создает запись MONPNT3.
  • Aero Monitor Points - создает запись MONPNT1.

Команда Model, Simulation Entities, Monitor Points открывает диспетчер контрольных точек NASTRAN:

Этот менеджер используется для создания точек мониторинга для Simcenter Nastran и MSC Nastran. FEMAP поддерживает два типа точек мониторинга: Load Monitor Points, которые создают записи MONPNT3, и Aero Monitor Points, которые создают записи MONPNT1. Load Monitor Points отображаются в графическом окне в виде «сигмы», окруженной квадратом, а Aero Monitor Points отображаются в виде «сигмы», окруженной кружком.

Для Simcenter Nastran MONPNT3 может использоваться только в линейном статическом и модальном анализе (SOL 101 и SOL 103), в то время как MONPNT1 может использоваться только для статической аэроупругости (SOL 144).

Для MSC Nastran MONPNT3 можно использовать для всех последовательностей решения, кроме линейной потери устойчивости (SOL 105), комплексного модального анализа (SOL 110) и некоторых расширенных нелинейных и явных решений (SOL 600 и SOL 700), в то время как MONPNT1 можно использовать в линейном статическом анализе (SOL 101), прямом и модальном анализе частотной характеристики (SOL 108 и SOL 111), прямом и модальном анализе переходных процессов (SOL 109 и SOL 112), статической аэроупругости (SOL 144), аэроупругой характеристики (SOL 146) и оптимизация конструкции ( SOL 200).

Некоторые решения, упомянутые выше для MSC Nastran, такие как SOL 146, SOL 200 (для аэроупругости), SOL 600 и SOL 700, напрямую не поддерживаются FEMAP

Этот менеджер может быть использован для создания New Load Monitor или New Areo Monitor; изменения, удаления, копирования или перенумерование точек мониторинга, выделенных в данный момент в списке Available Manufacturing constraint(s); выделения объектов в графическом окне, на которые ссылаются точки мониторинга, которые в данный момент выделены в списке (Show Selected); или удаления всех точек мониторинга, находящиеся в данный момент в модели.

При нажатии кнопки New Load Monitor открывается диалоговое окно NASTRAN Structural Load Monitor Point, которое используется для создания записей MONPNT3. При нажатии кнопки Load Aero Monitor открывается диалоговое окно NASTRAN Aerodynamic Control Monitor Point, которое используется для создания записей MONPNT1.

После создания контрольных точек требуется еще один шаг. Для записи во входной файл Nastran контрольная точка должна быть выбрана с помощью диалогового окна Select Monitor Point(s), доступ к которому можно получить в разделе Options основного варианта или в любом подслучае (subcase) соответствующего набора анализа.

NASTRAN Structural Load Monitor Point

Это диалоговое окно используется для создания записей MONPNT3 для Simcenter Nastran и MSC Nastran:

Для контрольной точки можно указать идентификатор, заголовок (до 56 символов), цвет и слой, в противном случае будет использован следующий доступный идентификатор, заголовок не будет назначен, цвет останется по умолчанию для используемых контрольных точек и сам объект будет помещен в слой, активный в данный момент в модели.

В отличие от многих других типов объектов в FEMAP, для каждой точки мониторинга ДОЛЖНО быть указано уникальное имя (до 8 символов). Указанное в поле NAME в записи MONPNT3.

Если указан заголовок Title, он ограничен 56 символами. Это связано с тем, что любой указанный заголовок будет записан в запись MONPNT3 в поле LABEL, длина которого не превышает 56 символов. В отличие от имени, название не обязательно должно быть уникальным, но это рекомендуется

Раздел Monitor Point Contributions используется для выбора того, какие вклады, Reaction (SPC Forces), MultiPoint Reaction (MPC Forces), Applied Loads или DMIG (записи DMIG в точке мониторинга), будут включены в расчет суммирования при мониторинге в точке. По умолчанию все вклады включены, что ничего не записывает в поле XFLAG записи MONPNT3. Когда вклад отключен, в поле XFLAG будет записан определенный символ (S для реакции, M для реакции на несколько точек, A для приложенных нагрузок, D для DMIG) и любая комбинация S, M, A или D будет разрешена. Кнопки All и None в этом разделе можно использовать для быстрого включения или выключения всех вкладов соответственно.

Раздел Included Nodes используется для указания того, какие узлы будут включены в контрольную точку. Это можно сделать, выбрав существующую группу из раскрывающегося списка Group или используя кнопку List справа от списка, чтобы выбрать узлы с помощью стандартного диалогового окна выбора объекта. При выборе узлов кнопкой Select, количество Nodes в списке заменит Select на кнопке. В любое время значок Clear Selected Nodes можно использовать для удаления всех узлов, находящихся в данный момент в списке выбранных узлов. Кроме того, кнопка Preview Included Nodes может использоваться для выделения включенных узлов в графическом окне, используя текущие настройки для команды Win­dow, Show Entities. Раздел Included Elements очень похож на раздел Included Nodes, но элементы выбираются для включения вместо узлов.

Независимо от того, как узлы были включены для точек мониторинга в FEMAP, запись GROUP с GRID или указанным TYPEi (Simcenter Nastran) или запись SET1 (MSC Nastran) и включенные идентификаторы узлов будут записаны в входной файл Nastran. На идентификатор записи GROUP или SET1 затем ссылается MONPNT3, используя поле GRIDGRP (Simcenter Nastran) или поле GRIDSET (MSC Nastran). Для элементов запись GROUP с ELEM, указанным для TYPEi (Simcenter Nastran) или запись SET1 (MSC Nastran) и включенные идентификаторы элементов, будут записаны во входной файл Nastran. На идентификатор записи GROUP или SET1 затем ссылается MONPNT3, используя поле ELEMGRP (Simcenter Nastran) или поле ELEMSET (MSC Nastran). Нет необходимости указывать, какие элементы включать, но если элементы не указаны, элементы, присоединенные к включенным узлам, исключаются из суммирования.

В разделе Summation Axes содержатся оси компонентов, по которым производится суммирование. Разрешается любая комбинация включенных или отключенных флажков в этом разделе, но по крайней мере один из них должен быть включен. Кнопка Force может быть использована для быстрого включения / выключения флажков FX, FY и FZ, в то время как кнопка Moment может использоваться для флажков MX, MY и MZ. В зависимости от того, какие оси включены, в поле AXES записи MONPNT3 будет записана комбинация целых чисел от 1 до 6 без встроенных пробелов.

Раздел Summation Point используется для указания координат, по которым должны суммироваться силы. Эти координаты определяются относительно системы координат, выбранной из раскрывающегося списка Point Def CSys. Кнопка значка Locate Summation Point используется для выбора местоположения в графическом окне, а кнопка Preview Summation Point Location используется для отображения текущего заданного местоположения в графическом окне. Что касается записи MONPNT3, идентификатор координаты, заданной для Point Def CSys, будет записан в поле CP, а X, Y и Z будут записаны в X1, X2 и X3 (Simcenter) или X, Y, и поля Z (MSC) соответственно.

Наконец, раздел Summation Axes Results используется для указания системы координат для результатов, которые будут выводиться через раскрывающийся список Output CSys. По умолчанию установлено значение "-1..Use Same CSys as Summation Point", но можно выбрать любую существующую систему координат. При использовании "-1..Use Same CSys as Summation Point", идентификатор системы координат, указанный для Point Def CSys записывается в поле CD в MONPNT3, в противном случае идентификатор, указанный для выходных CSys, записывается в поле CD.

NASTRAN Aerodynamic Controls Monitor Point

Это диалоговое окно используется для создания записей MONPNT1 для Simcenter Nastran и MSC Nastran:


Для контрольной точки можно указать идентификатор, заголовок (до 56 символов), цвет и слой, в противном случае будет использован следующий доступный идентификатор, заголовок не будет назначен, цвет останется по умолчанию для используемых контрольных точек и сам объект будет помещен в слой, активный в данный момент в модели.

В отличие от многих других типов объектов в FEMAP, для каждой контрольной точки ДОЛЖНО быть указано уникальное имя Name (до 8 символов). Указанное в поле имя создает запись имени в карточке MONPNT1 в поле NAME. Кроме того, поле COMP в MONPNT1 ссылается на запись AECOMP с помощью List Name. Хотя List Name может быть таким же, как NAME (имя Name в FEMAP), это не обязательно, поэтому можно указать другое имя списка с помощью List Name (до 8 символов).

Если указан заголовок Title, он ограничен 56 символами. Это связано с тем, что любой указанный заголовок будет записан в запись MONPNT1 в поле LABEL, длина которого не превышает 56 символов. В отличие от имени, заголовок не обязательно должен быть уникальным, но это рекомендуется, поскольку он печатается в выводе

Раздел Included Components используется для указания того, какие Aero Panels, объекты Aero Mesh или узлы будут включены в точку мониторинга. Когда Component установлен в:

  1. "0..Aero Panel" - для выбора объектов Aero Panels с помощью стандартного диалогового окна выбора будет доступна только кнопка Select рядом со списком List. После выбора, количество Panels/Bodies в списке заменит Select на кнопке. Запись AECOMP с полем NAME, которое совпадает с именем Name или именем списка List Name в точке мониторинга в FEMAP, LISTYPE, установленным в CAERO, и идентификаторы выбранных аэропанелей будут записаны во входной файл Nastran. Затем на эту запись AECOMP ссылается запись MONPNT1 через поле COMP.
  2. "1..Aero Mesh" - только кнопка Select рядом со списком будет доступна для выбора объектов Aero Mesh с помощью стандартного диалогового окна выбора, и после выбора количество выбранных Aero Elements заменит Select на кнопке. Запись AELIST, содержащая идентификаторы аэроэлементов, записывается во входной файл Nastran вместе с соответствующей записью AECOMP с полем NAME, которое соответствует Name или List Name в контрольной точке FEMAP, LISTTYPE, установленному в AELIST, и идентификатору AELIST. Затем на эту запись AECOMP ссылается запись MONPNT1 через поле COMP.
  3. "2. Узлы" - узлы можно включить, выбрав существующую группу из раскрывающегося списка Group или нажав кнопку Select справа от списка, чтобы выбрать узлы с помощью стандартного диалогового окна выбора объекта. При выборе узлов с помощью кнопки Select количество узлов в списке заменит Select на кнопке. Независимо от того, как узлы были включены для записи контрольной точки в FEMAP, запись SET1, содержащая идентификаторы узлов, записывается во входной файл Nastran вместе с соответствующей записью AECOMP с полем NAME, которое соответствует Name или List Name в контрольной точке FEMAP, для LISTTYPE установлено значение SET1 и идентификатор отдельной записи SET1. Затем на эту запись AECOMP ссылается запись MONPNT1 через поле COMP.

Для всех типов кнопка Clear Selected Components может использоваться для удаления всех объектов, находящихся в данный момент в списке выбранных объектов. Кроме того, кнопка Preview Included Components может использоваться для выделения включенных объектов в графическом окне, используя текущие настройки для команды Window, Show Entities.

В разделе Summation Axes содержатся оси компонентов, по которым производится суммирование. Разрешается любая комбинация включенных или отключенных флажков в этом разделе, но по крайней мере один из них должен быть включен. Кнопка Force может быть использована для быстрого включения / выключения флажков FX, FY и FZ, в то время как кнопка Moment может использоваться для флажков MX, MY и MZ. В зависимости от того, какие оси включены, комбинация целых чисел от 1 до 6 без встроенных пробелов будет записана в поле AXES записи MONPNT1.

Раздел Summation Point используется для указания координат, по которым должны суммироваться силы. Эти координаты определяются относительно системы координат, выбранной из раскрывающегося списка Point Def CSys. Кнопка значка Locate Summation Point может использоваться для выбора местоположения в графическом окне, а кнопка Pre­view Summation Point Location может использоваться для отображения текущего заданного местоположения в графическом окне. Что касается записи MONPNT1, идентификатор координаты, заданной для Point Def CSys, будет записан в поле CID (Simcenter Nastran) или поле CP (MSC Nastran), в то время как X, Y и Z будут записаны в поля X, Y и Z соответственно.

Наконец, раздел Summation Axes Results используется для указания системы координат для результатов, которые будут выводиться через раскрывающийся список Output CSys. По умолчанию это обычно значение “-1..Use Same CSys as Summation Point", что и у точки суммирования», но можно выбрать любую существующую систему координат. При использовании “-1..Use Same CSys as Summation Point", идентификатор системы координат, указанный для Point Def CSys записывается в поле CD в MONPNT1, в противном случае идентификатор, указанный для выходных CSys, записывается в поле CD.

Запись Output CSys в разделе Summation Axes Results будет записана только для MSC Nastran, так как эта опция в настоящее время недоступна в Simcenter Nastran
  • Добавлена команда Model, Simulation Entities, Direct Matrix Input, которая открывает диспетчер матричного ввода NASTRAN, который используется для управления объектами прямого матричного ввода в модели.

Эта команда открывает диспетчер ввода матрицы NASTRAN:

Существует два типа: объекты отдельных прямых матричных вводов и комбинации нескольких матричных вводов.

Этот менеджер используется для создания объектов прямого матричного ввода (DMIG) для решателей Nastran. В FEMAP есть два типа прямых матричных входов: Single Matrix, которая создает одну запись DMIG и соответствующую запись управления регистром, и Matrix Combination, которая создает все записи DMIG, на которые ссылается комбинация, вместе с соответствующей записью контрольного кейса.

Этот менеджер может быть использован для создания новой матрицы или новой комбинации; редактирования, удаления, копирования или перенумеровывания прямых матричных данных, выделенных в данный момент в списке Available Matrix Input(s); выделения объектов в графическом окне, на которые ссылаются прямые матричные входные данные, выделенные в данный момент в списке (Show Selected); или удаления всех прямых матричных вводов, которые в данный момент находятся в модели.

При нажатии кнопки New Matrix открывается диалоговое окно NASTRAN Direct Matrix Input Reference, которое используется для создания либо фактической записи DMIG во входном файле Nastran (Internalized Data), либо оператора INCLUDE для входного файла Nastran, который ссылается на внешний файл, содержащий запись DMIG (внешний файл).

Нажатие на кнопку New Combination открывает диалоговое окно Referenced Matrix Inputs for NASTRAN Matrix Selection, которое используется для создания комбинации прямых матричных входов, которые могут включать в себя масштабные коэффициенты для каждого ссылочного объекта прямого матричного ввода. Каждая комбинация создает любую запись DMIG и оператор INCLUDE, необходимые для комбинации, при условии, что они не записываются во входной файл Nastran в виде единой матрицы (т.е. будут записаны только один раз).

После создания объектов прямого матричного ввода требуется еще один дополнительный шаг. Для записи во входной файл Nastran прямой матричный вход Single Matrix или Matrix Combination должен быть выбран через диалоговое окно NASTRAN Matrix Input Selection, к которому можно получить доступ для мастер-кейса или любого подслучая соответствующего анализа. Тип записи управления регистром, записанный для объекта прямого ввода матрицы, зависит от того, какой раскрывающийся список ссылается на объект в диалоговом окне NASTRAN Matrix Input Selection.

NASTRAN Direct Matrix Input Reference

Это диалоговое окно используется для создания записей DMIG для решателей Nastran:

Идентификатор и заголовок могут быть указаны для прямого матричного ввода, в противном случае будет использован следующий доступный идентификатор и заголовок не будет назначен.

Раздел Source Data используется, чтобы указать, существует ли информация DMIG во внешнем файле или сохранена в базе данных FEMAP как внутренние данные. В большинстве случаев информация DMIG автоматически генерируется решателем Nastran, поэтому она уже существует в файле. Из-за этого нет возможности вручную создать матрицу значений для использования в качестве DMIG через пользовательский интерфейс FEMAP. Вместо этого FEMAP предлагает возможность выбрать внешний файл, а затем использовать значок Convert Matrix Input, чтобы интернализировать данные, или использовать интернализованные данные, чтобы создать внешний файл.

Если для параметра Source Data выбрано значение External File, пользователь должен сначала выбрать тип файла в раскрывающемся списке: "0..NASTRAN Punch (* .pch)" или "1..NASTRAN OP2 (* .op2)". , затем используйте значок "...", чтобы открыть диалоговое окно для выбора файла. При использовании "1.NASTRAN OP2 (* .op2)" становятся доступными опции "Unit ID" и "Form", которые используются для необязательного указания идентификатора устройства FORTRAN и формы операторов ASSIGN соответственно.

После того, как файл был выбран и / или интернализован, раздел данных заголовка будет заполнен:

  1. Name - имя матрицы (до 8 буквенно-цифровых символов, первый из которых является алфавитным), которое записывается / читается из поля ИМЯ записи DMIG.
  2. Matrix Form - форма матричного ввода. Возможные варианты: "Square" (значение в DMIG = 1), "Rectangular 2" (2), "Rectangu­lar 9" (9) или Symmetric (6), которые считываются / записываются в поле IFO записи DMIG.
  3. Input Format/Precision - тип импортируемой матрицы. Возможные варианты: "Real, Single Precision" (значение по DMIG = 1), "Real, Double Precision" (2), "Complex, Single Precision" (3) или "Complex, Double Precision "(4), которые читаются из поля (или записываются в поле ) TIN записи DMIG.
  4. Output Format/Precision - тип матрицы, которая будет создана. Возможные варианты: "Machine Precision" (значение по DMIG = 0), "Real, Single Precision" (1), "Real, Double Precision" (2), "Complex, Single Precision"(3) или "Complex, Double Precision" (4), которые считываются / записываются в поле TOUT в записи DMIG.
  5. Complex Format - формат ввода Ai, Bi для комплексной матрицы. Возможные варианты: "Real, Imaginary" (значение по DMIG = 0) или "Amplitude, Phase" (1), которые считываются / записываются в поле POLAR записи DMIG.
  6. Number of Columns - количество столбцов в прямоугольной матрице, которое используется только в том случае, если для формы матрицы Matrix Form установлено значение "Rectangular 9" (IFO = 9). Значение считывается / записывается в поле NCOL записи DMIG.

При интернализации матриц появится диалоговое окно Select Matrices to Import:

Просто установите флажок рядом с именем каждой матрицы для интернализации, затем нажмите OK. Используйте Select All, чтобы быстро выбрать все имена DMIG во внешнем файле, или используйте Unselect All, чтобы снять все флажки. Для каждого элемента, выбранного в диалоговом окне, будет создан отдельный объект прямого матричного ввода.

Раздел Selection Data содержит единственный параметр, Scale Factor, который можно использовать для масштабирования объекта прямого ввода матрицы без необходимости создания матричного сочетания, поскольку это может быть несколько громоздким. Кроме того, если при создании комбинации матриц будет выделен объект прямого матричного ввода, в поле Scale Factor в диалоговом окне Referenced Matrix Inputs for NASTRAN Matrix Selection будет указано это значение.

Кнопка со значком Send Matrix Input Data to Data Table будет доступна, только если для Source Data выбрано значение Internal­ized Data. Нажатие на эту кнопку отправит входные данные прямой матрицы в таблицу данных в формате, подобном следующему:

Referenced Matrix Inputs for NASTRAN Matrix Selection

Это диалоговое окно используется для создания записей Matrix Combination:

Выделите любое количество прямых матричных входов из списка доступных входов Available Inputs. Нажмите Add Referenced Input, чтобы поместить его в список ссылочных входов. По умолчанию каждый элемент, помещенный в список ссылочных входов Referenced Inputs, будет включен с масштабным коэффициентом "1.0", если только не было указано другое значение для масштабного коэффициента в разделе Selection Data диалогового окна NASTRAN Direct Matrix Reference для прямого матричного ввода. При желании параметр Scale Factor для ссылочного входа может быть изменен перед нажатием кнопки Referenced Input, и все выделенные наборы нагрузки будут помещены в список ссылочных входов с использованием этого масштабного коэффициента. Эти масштабные коэффициенты будут записаны в секцию case control вместе с именами ссылочных входов. Кнопка Update Scale Factors обновит масштабные коэффициенты всех входов, которые в данный момент выделены в списке ссылочных входов, а кнопка Remove Referenced Input используется для удаления выделенных наборов нагрузки из списка ссылочных входов.

После нажатия OK появится диалоговое окно Select Matrices to Import, которое описано выше, с одной дополнительной опцией Internalize. Если параметр Internalized отключен (по умолчанию), будут импортированы только имена. Когда Internalize включен, новый объект прямого матричного ввода будет создан на основе выбранных названий матриц.

В качестве альтернативы, запись DMIG, расположенная во внешнем файле, может быть добавлена в комбинацию матриц путем включения опции прямого ввода имени, ввода имени элемента записи DMIG и нажатия кнопки Add Referenced Input.

Любой объект прямого матричного ввода, для которого в качестве источника данных установлено значение External File, будет отображаться одинаково в списке Referenced Inputs независимо от метода, используемого для добавления его в комбинацию матриц.

Получайте новые статьи блога ВКонтакте

Нас читают уже более 1 000 инженеров