设计仿真 | 技术专栏-应力恢复与Monitor Point 功能应用(上篇)

01

概述

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Adams柔性体MNF文件中都包含有模态应力矩阵,它由模态计算得到,指定了应力分量与每个正交模态振型的关联,使用模态坐标,就可以进行应力恢复。Adams应力恢复指在刚柔耦合仿真的基础上,通过Adams Durability、有限元或疲劳软件,计算出柔性体部件的节点应力和应变。

Adams 2019.2版之后,新增了monitor point功能,提供了一种更为简便的方式,不仅可以直接计算和输出节点应力和应变,还能输出节点力、力矩,以及节点位移、速度和加速度。

 

02

应力恢复文件准备

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源文件准备。

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图2.1 初始准备文件

 

其中:

plate.cmd为Adams模型文件。

plate.dat为有限元文件,定义网格、有限元模型信息、mnf文件生成信息。

plate_msr.dat为应力恢复有限元计算文件。

 

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2.1 plate.dat文件说明

注:此文件并不一定必须得是.dat格式文件,例如Nastran计算也可以用bdf文件,或者其他有限元类型文件,只需要具备相应卡片所对应的功能即可。

此文件的功能为生成用于Adams刚柔耦合的mnf文件以及用于应力恢复的master文件。主要功能卡片说明如下:

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图2.2 plate.dat文件解释

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2.2 plate_msr.dat文件说明

此文件的功能为调用master文件与Adams生成的mdf文件进行有限元模型的应力恢复。主要功能卡片说明如下:

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图2.3 plate_msr.dat文件解释

 

更为详细的解释说明,可以查看Adams帮助手册,查看路径为:Adams Advanced Package > Adams Durability > Performing Stress Recovery > Modal Stress Recovery。

 

03

应力恢复操作流程

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3.1 mnf文件与master文件生成

启动Nastran软件,求解文件夹……Stress_Recovery_Monitor_Point Stress_Recovery中的plate.dat文件,如下图所示。

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图3.1 plate.dat文件求解

 

plate.dat文件求解完成后,文件夹内生成的文件如下图所示。

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图3.2 plate.dat文件求解结果

 

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3.2 Adams刚柔耦合并输出mdf文件

1)启动Adams软件,打开文件夹中的plate.cmd文件。

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图3.3 Adams中plate模型

注:

①plate.cmd文件中的有柔性体部件引用命令,上小节中生成的mnf文件自动调入Adams模型;

②plate.cmd文件中具有自动仿真命令,打开plate.cmd文件的同时已经完成1s/100steps的仿真。

 

2)加载Durability模块,导出Nastran格式的模态位移文件plate.mdf,如下图所示。

注:

还可以通过FEMDATE+Solver Output组合功能输出mdf文件。此处不展开说明,可以查看Adams帮助手册,查看路径为:Adams Basic Package > Adams Solver > Welcome to the C++ Version of Adams Solver > C++ Statements > FEMDATA。

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图3.4 输出mdf文件

 

此时文件夹内多出mdf文件如下图所示。

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图3.5 mdf文件存储路径

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3.3 Nastran求解应力恢复

1)启动Nastran软件,求解文件夹……Stress_Recovery_Monitor_Point Stress_Recovery中的plate_msr.dat文件,如下图所示。

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图3.6 plate_msr.dat文件求解

 

plate_msr.dat文件求解完成后,文件夹内生成的文件如下图所示。

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图3.7 plate_msr.dat文件求解结果

 

2)启动Patran,新建db文件,导入xdb文件,进行结果分析与展示,如下图所示。

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图3.7 新建db文件

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图3.8 导入结果文件

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图3.9 结果后处理

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