Patran\Nastran算例——扳手受力变形分析
该案例是一个扳手结构，通过受力变形分析扳手施加扭矩的过程，扳手材料的弹性模量为E=30e6 psi，泊松比为μ=0.3。 1.新建数据库文件 点击菜单 File >> New命令，在文件名输入wrench，单击Apply 按钮。然后单击 Preferences 菜单，打开 Analysis Preference面板，设置Analysis Code >> Nastran Analysis Type >> Structure，单击 OK 按钮。 2.创建几何模型 打开菜单 File >> Import 命令，设置 Object >> Model，Source >> Parasolidxmt，在浏览文件目录选项中，选择wrench.x_t，点击Apply。 3.划分有限元网格 单击 Meshin, Action >> Create，Object >> Mesh，Type >> Solid，Elem Shape >> Tet， Mesher >> Tetmesh，Topology >> Tet10，在 Input list中选择实体，勾掉 Automatic Calculation，输入0.5，单击Apply。 4.施加约束边界条件 单击Loads/BCs，设置Action >> Create，Object >> Displacement，Type >> Nodal，施加约束:在 New Set Name 选项中输入约束名称为SPC，单击Input Data 按钮，约束三个方向的平动自由度Translations<T1T2 T3 >> 设置为<0 0 0 >> ，单击 OK按钮，单击 Select ApplicationRegion 按钮，Select >> Geometry，点击右侧曲面标准口，然后通过 Select GeometryEntities选项，选择扳手的内孔，单击 Add，点击OK，单击 Apply。 5.施加载荷边界条件 在 Loads/BCs应用菜单选项中，单击快捷工具栏 Element Uniform中按钮，设置Action >> Create，Object >> TotalLoad，Type >> ElementUniform，New Set Name选项中输入 load，Target Element Type>> 3D，打开 Input data选项，在 load<F1 F2 F3 >> 选项中输入载荷<0 0 -10000>> ，单击 OK。 打开Select Application Region按钮，在 Select Solid Face选项中，选择扳手右端顶部，单击Add、OK、Apply。 6.材料特性设置 单击快捷工具栏Isotropic，设置Action >> Create，Object >> Isotropic，Method >> Manual Input，Materia Name 选项中输入Alum，点击Input Properties 按钮，打开 Input Option 面板，设置 Constitutive Model>> Linear Elastic，在Elastic Modulus输入30e6，Poisson Ratio输入0.3，点击OK、Apply。 7.提交计算 单击 Analysis，设置Action >> Analyze， Object >> EntireModel，Method >> FullRun，Job Name默认为wrench。单击 Solution type按钮。Solution type>> LINEAR STATIC，单击 OK、Apply。 8.后处理 点击Analysis，设置Action >> AccessResults，Object >> Attach HDF5，Method >> Result Entities。单击Select Results File 按钮，文件名wrench.xdb，单击OK、 Apply。将Nastran的分析结果读入到Patran软件。 显示位移云图：设置Action >> Create，Object >> QuickPlot， Select FringeResult >> DisplacementsTranslational，Select Deformation Result >> DisplacementTranslational，单击 Apply 按钮，显示位移云图。 显示应力云图：点击 Results，设置 Action >> Create，Object >> Quickplot，Select Fringe Result>> Stress Tensor ，Quantity >> von Mises ，SelectDeformationResult >> Displacement Translational，单击 Apply 按钮，显示应力云图。 来源：旋算仿真工作室
