快速学会一项分析-随机响应分析OS-T:1325

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随机响应分析是一种评估结构在随机激励作用下动态行为的方法。它通常用于预测和分析结构在不确定或随机变化的载荷（如路面不平、风、波浪、地震等）影响下的性能。通过这种分析，可以了解结构在这些随机载荷作用下可能发生的振动、变形和疲劳等问题。

本教程演示如何为现有频率响应分析模型设置随机响应分析。频率响应分析的设置是，平板有两个载荷条件，它们将使用直接法承受频率变化载荷激励。

在开始之前，请将本教程中使用的文件复制到您的工作目录。http://majorv.help.altair.com/minorv/simulation/tutorials/hwsolvers/optistruct/OS-T-1325/direct_psd.zip

节点 19 处位移的 PSD（功率谱密度）输出到 .rand 文件中，PSD 和 RMS（均方根）结果的峰值输出到 .peak 文件中。PSD 和 RMS 应力结果输出为 .op2 文件，并在 HyperView 中进行后处理。

图 1.

已经为该模型进行了频率分析设置，其中板的一端被夹紧，载荷施加在另一端（两个不同的载荷来源，因此是两个子工况）。加载频率由 FREQ1 卡定义;从 20 到 1000 Hz，间隔为 20。相同的加载频率应用于两个子工况。

一、启动 HyperMesh 并设置 OptiStruct 用户配置文件

1.启动 HyperMesh，此时将打开 User Profile 对话框。

2.选择 OptiStruct 并单击 OK 。这将加载用户配置文件。它包括相应的模板、宏菜单和导入阅读器，将 HyperMesh 的功能缩减为与生成 OptiStruct 模型相关的功能。

二、打开模型

1.点击 File > Open > Model 。

2.选择保存到工作目录的 direct_psd.hm 文件。

3.单击 Open 。

direct_psd.hm 数据库将加载到当前 HyperMesh 会话中，替换任何现有数据。

三、搭建模型

3.1 创建TABRND1曲线

1.在Model Browse中，右键单击并从上下文菜单中选择 Create > Curve。

2.对于 Name，输入 tabrnd1。

3.在 Curve Editor 窗口中，输入如图 2 所示的值。

图 2.

4.Close曲线编辑器窗口。

5.在 Curves中，选择 tabrnd 1 。

6.对于 Card Image，选择 TABRND 1 。

3.2 创建 RANDPS Load Collector

单个Subcase的两个 PSDF 和一个耦合的 PSDF（意味着这两个Subcase是相关的）通过 RANDPS 批量数据输入定义。RANDPS 指向表实体 TABRNDi。

1.在 Model Browser中，右键单击并选择 Create > Load Collector 。

2.对于 Name，输入 randps。

3.对于 Card Image，选择 RANDPS 。

4.对于 NUMBER_OF_RANDPS=，输入 3 以定义三个 RANDPS 条目。

5.在 NUMBER_OF_RANDPS= 对话框中，输入参数。

为 TID（i）列条目选择 TABRND1 曲线。

图 3.

6.单击 Close 。

3.3 添加控制卡和输出请求

需要将 RANDOM 。subcase信息条目添加到频率分析模型中，并且还将添加 RMS 和 PSD 结果的输出命令。

1.在 Analysis 页面中，单击 control cards 。

2.转到 GLOBAL_CASE_CONTROL 面板。

3.选中 RANDOM 前面的框，双击突出显示的 ID 按钮，然后选择 randps 。

4.返回 Control Cards 并单击 GLOBAL_OUTPUT_REQUEST 。

5.选中 STRESS 的框以激活卡片编辑面板。

6.选择 OUTPUT 2 作为格式，在 RANDOM 下选择 PSDF，在 OPTION 下选择 YES。

RMS 和 PSDF 应力输出为 .op2 文件。

7.单击 return 返回 Control Cards 面板。

8.选择 CASE_UNSUPPORTED_CARDS 并添加以下卡片：

XYPLOT，DISP，PSDF/ 19（T3）

OptiStruct 将在节点 19 处输出 z 方向平移位移的 PSDF。

9.单击 OK ，然后单击 return 。

四、提交作业

1.在 Analysis页面中，单击 OptiStruct 面板。

图 4.访问 OptiStruct 面板

2.单击 save as 。

3.在 Save As 对话框中，指定写入 OptiStruct 模型文件的位置，并在文件名中输入 direct_psd。

对于 OptiStruct 输入模型，建议使用 .fem 扩展名。

4.单击 Save 。

input file 字段显示在 Save As 对话框中指定的文件名和位置。

5.将导出选项切换设置为 all 。

6.将 run options toggle 设置为 analysis 。

7.将内存选项切换设置为 memory default 。

8.单击 OptiStruct 启动 OptiStruct 作业。

如果作业成功，则新的结果文件应位于写入 direct_psd.fem 的目录中。direct_psd.out 文件是查找错误消息的好地方，如果存在任何错误，这些消息可以帮助调试输入模型。

写入目录的默认文件为：

direct_psd.html：分析的 HTML 报告，提供问题表述和分析结果的摘要。

direct_psd.out：OptiStruct 输出文件，包含有关文件设置、优化问题设置、运行所需 RAM 和磁盘空间量的估计值、每次优化迭代的信息以及计算时间信息的特定信息。查看此文件是否有警告和错误。

direct_psd.h3d：HyperView 二进制结果文件。

direct_psd.res：HyperMesh 二进制结果文件。

direct_psd.stat：摘要，提供分析过程中每个步骤的 CPU 信息。

此外，还将输出以下文件，这些文件特定于随机响应分析。

direct_psd.peak：ASCII 结果文件，包含 PSD 的 RMS 和峰值。

direct_psd.rand：ASCII 结果文件，包含 PSD 结果。

direct_psd.mvw：HyperView 脚本文件。此文件将自动为 .rand 文件中包含的结果创建 PSD 随频率的变化图。

direct_psd.op2：包含 RMS 和 PSD 结果的二进制文件。

五、查看结果

此步骤介绍如何在 HyperView 中对 RMS 和 PSD 结果进行后处理。

节点 19 处位移的 PSD 输出到 direct_psd.rand 文件，并且可以通过加载 direct_psd_rand.mvw 文件来查看 PSD 与频率的关系图。RMS 和 PSD 应力结果以 .op2 文件的形式提供。节点 19 处位移的 RMS 和 PSD 峰值输出到 .peak 文件，可以使用任何文本编辑器查看该文件。

1.打开 HyperView 会话。

2.加载 Direct_psd.op2 文件。

3.转到 Contour 面板。

4.在 Load Case和Simulation Selection 窗口中，选择 random subcase和 frequency = 20.0 Hz 作为 Simulation。

5.选择结果类型 PSD STRESS （t）、vonMises ，然后单击 Apply 。

频率为 20.0 Hz 时的 PSD vonMises 应力云图显示为：

图 5.

6.将Simulation更改为 Simulation 1 。

7.选择结果类型 RMS stress、vonMises ，然后单击 Apply 。

将显示 RMS 应力云图。

8.在 HyperView 窗口中，单击 File > Open > Sessions 。

此时将打开 Open Session File 窗口。

9.选择运行作业的目录，然后选择文件 direct_psd_rand.mvw。

10.单击 Open 。

图 6.

来源：TodayCAEer

Excel函数：从知识付费到自我提升的旅程-3

在当今信息爆炸的时代，高效处理和分析数据已成为职场人士必备的技能之一。Excel作为一款强大的电子表格软件，其丰富的函数功能为我们提供了便捷的数据处理工具。前两篇文章中，我们已经领略了众多Excel函数的魅力，今天，让我们再次踏上探索之旅，认识另外五个实用的Excel函数。一、LEFT函数函数介绍：LEFT函数用于从文本字符串的左侧提取指定数量的字符。应用场景：在处理地址信息时提取省份名称，或者从产品编号中提取特定的代码前缀等。示例：若A2单元格中有文本“HelloWorld”，使用“=LEFT(A2,5)”将返回“Hello”。二、RIGHT函数函数介绍：与LEFT函数相对，RIGHT函数从文本字符串的右侧提取指定数量的字符。应用场景：例如从订单编号中提取末尾的校验码，或者获取日期中的年份后两位等。示例：对于文本“Goodbye”在B3单元格中，“=RIGHT(B3,3)”会返回“bye”。三、MID函数函数介绍：MID函数可以从文本字符串的指定位置开始提取指定数量的字符。应用场景：从身份证号码中提取出生日期、从长文本中提取特定片段等。示例：若C4单元格中有“ExcelIsGreat”，“=MID(C4,6,4)”将返回“IsGr”。四、LEN函数函数介绍：LEN函数用于计算文本字符串中的字符数量。应用场景：检查文本长度是否符合要求、统计姓名的字符数等。示例：D5单元格中有“Hello”，“=LEN(D5)”返回5。五、INDEX函数函数介绍：INDEX函数用于在给定的范围内，根据指定的行号和列号返回相应的值。应用场景：在大型数据表中快速定位特定的数据项，或者进行复杂的数据查询。示例：假设有一个数据表，要获取第二行第三列的数据，可以使用“=INDEX(数据表范围,2,3)”。来源：TodayCAEer