Autodesk Simulation Mechanical exportiert Modelle im MSC Nastran-Format über den Befehl Exportieren
FEM von Drittanbieter. Das Programm importiert auch MSC Nastran-Modelle über das Dialogfeld Öffnen.
Alternativ können Sie Simulation Mechanical-Modelle direkt in den Autodesk Nastran Editor exportieren, wobei die Modelltranslation den Konventionen zwischen NEi und Autodesk Nastran folgt. Weitere Informationen zu dieser alternativen Nastran-Modellausgabefunktion finden Sie auf der Seite Exportieren eines Modells in den Autodesk Nastran Editor.
Darüber hinaus können Sie die Ergebnisse einer Simulation im Nastran Editor auch wieder mit dem ursprünglichen Simulation Mechanical-Modell zusammenführen. Weitere Informationen finden Sie auf der Seite Anzeigen von Nastran Editor-Ergebnissen in Simulation Mechanical.
Die Tabellen auf dieser Seite listen die Elementtypen, Materialmodelle, Lasten, Abhängigkeiten und die jeweils dafür verwendete Nastran-Karte auf. Die Informationen sind für beide Nastran-Translationsarbeitsabläufe (FEM von Drittanbieter (Nastran) und Autodesk Nastran Editor) anwendbar.
Statische Spannung mit linearen Materialmodellen:
In der folgenden Tabelle wird erläutert, wie jedes einzelne NASTRAN-Objekt gehandhabt wird, wenn es übertragen wird. Diese Tabelle kann umgekehrt werden, um Informationen darüber zu erhalten, wie Elemente aus Simulation Mechanical in die Nastran-Eingabedatei übertragen werden, mit Ausnahme der unten in der Tabelle aufgeführten Fälle.
| NASTRAN | Autodesk Simulation Mechanical | |
|---|---|---|
| Stabelemente | PROD/CROD oder CONROD | Linearer Stab |
| Balkenelemente | PBAR/CBAR | Linearer Balken (Versätze und Endfreigaben werden ebenfalls über CBAR übertragen) |
| PBEAM/CBEAM | Linearer Balken mit konstanten Querschnittseigenschaften (die erste Gruppe mit Querschnittseigenschaften wird verwendet) | |
| PLOAD1 | Verteilte Lasten am linearen Balken | |
| Lückenelemente | PGAP/CGAP | Lückenelement |
| Schalenelemente | PSHELL/CQUAD4/CQUADR/CTRIA3/CTRIAR mit Werten in den Feldern MID1 und MID2 | Lineare Schale (Materialeigenschaften hängen wie unten beschrieben vom MAT-Typ ab) |
| PSHELL/CQUAD8/CTRIA6 mit Werten in den Feldern MID1 und MID2 | Lineare Schale (Mittelknoten werden nicht übertragen) | |
MAT1 |
Isotropes Materialmodell |
|
MAT2 |
Wenn das Material orthotrop ist, wird ein orthotropes Materialmodell verwendet. Wenn das Material anisotrop ist, werden keine Materialeigenschaften übertragen. |
|
MAT8 |
Orthotropes Materialmodell |
|
| PLOAD4 | Normaldruck oder Traktion (die Ausrichtung für das erste Element wird zum Ausrichten des Drucks auf dem gesamten Bauteil verwendet) | |
| Membranelemente | PSHELL/CQUAD4/CQUADR/CTRIA3/CTRIAR mit einem Wert ausschließlich im Feld MID1 | Lineare Membran (Materialeigenschaften hängen wie unten beschrieben vom MAT-Typ ab) |
| PSHELL/CQUAD8/CTRIA6 mit einem Wert ausschließlich im Feld MID1 | Lineare Membran (Mittelknoten werden nicht übertragen) | |
MAT1 |
Isotropes Materialmodell |
|
MAT2 |
Wenn das Material orthotrop ist, wird ein orthotropes Materialmodell verwendet. Wenn das Material anisotrop ist, werden keine Materialeigenschaften übertragen. |
|
MAT8 |
Orthotropes Materialmodell |
|
| PLOAD4 | Normaldruck | |
| Dünne Verbundwerkstoffe | PSHELL/CQUAD4/CQUADR/CTRIA3/CTRIAR | Linearer dünner Verbundwerkstoff (nur Materialeigenschaften aus einer MAT8-Karte mit orthogonalen Materialachsen werden übertragen; Mittelknoten werden nicht übertragen) |
| PLOAD4 | Normaldruck | |
| Ziegel (Hybridnetz) und Tetraederelemente | PSOLID/CHEXA/CPENTA/CPYRAM (oder CPYRA)1/CTETRA | Lineare Ziegel oder Tetraeder (Die Materialeigenschaften hängen wie unten beschrieben vom MAT-Typ ab. Wenn alle Mittelknoten vorhanden sind, werden sie übertragen. Wenn einer der Mittelknoten nicht vorhanden ist, werden keine Mittelknoten übertragen.) |
MAT1 |
Isotropes Materialmodell |
|
MAT9 |
Wenn das Material orthotrop ist, wird ein orthotropes Materialmodell verwendet. Wenn das Material anisotrop ist, werden keine Materialeigenschaften übertragen. |
|
MATT1 |
Temperaturabhängig isotrop |
|
MATT9 |
Wenn das Material orthotrop ist, wird ein orthotropes Materialmodell verwendet. Wenn das Material anisotrop ist, werden keine Materialeigenschaften übertragen. |
|
| PLOAD4 | Normaldruck | |
| Starre Elemente | RBE2 | Starres Element |
| Weitere Elementtypen | PSHEAR/CSHEAR | Das CSHEAR-Element und die Eigenschaften werden so importiert, als wären sie PSHELL- und CQUAD4-Karten. |
| Kontaktverbindungen | CONTACTGENERATE | Definiert den vorgegebenen Kontakttyp und die vorgegebenen Optionen. Für verklebte/verschweißte Kontakte mit übereinstimmenden Netzen wird diese Karte nicht verwendet. Stattdessen werden Knoten zusammengeführt, wo Bauteile aufeinandertreffen, um die Verbindung herzustellen. |
| BSCONP | Gibt den Kontakttyp (PTYP) und die Optionen (z. B. Reibung) für explizit definierte Kontaktpaare an. | |
BSSEG |
Definiert die beiden Flächensegmente. |
|
PTYP 1 bis PTYP 10 |
Durchdringungstyp. Der Wert dieses Parameters steht für die folgenden Kontakttypen: |
|
| MPC | Mehrpunktabhängigkeiten (für intelligente verklebte Kontakte) | |
| Knotenlasten und Abhängigkeiten | KRAFT | Knotenkraft |
| MOMENT | Knotenmoment | |
| SPC | Wenn eine Verschiebungsgröße vorhanden ist, erfolgt die Übertragung als Zwangsverschiebungselement am Knoten, andernfalls erfolgt die Übertragung als Knotenrandbedingung | |
| SPC1 | Knotenrandbedingung | |
| SPCD | Zwangsverschiebungselement am Knoten | |
| CELAS2 | Federelement | |
| TEMP | Knotentemperatur | |
| Belastungen des Körpers | GRAV | Beschleunigung/Schwerkraft |
| RFORCE | Zentrifugalkraft | |
| TEMPD | Vorgegebene Knotentemperatur |
Unterstützte Ergebnistypen: Simulation Mechanical kann die Ergebnisse in und aus einer NASTRAN OP2-Datei übertragen.
Die folgenden Ergebnisse werden aus der NASTRAN-Datei übertragen.
- Knotenverschiebungen
- Elementkräfte und Momente
- Kraft in Lückenelementen
- Elementspannung
- Elementdehnung
Die folgenden Ergebnisse werden in die NASTRAN-Datei übertragen.
- Knotenverschiebungen
- Elementkräfte und Moment
- Elementspannung
- Elementdehnung
- Verbundwerkstoff-Ergebnisse
Eigenfrequenz und Kritische Knicklast
In der folgenden Tabelle wird erläutert, wie jedes einzelne NASTRAN-Objekt gehandhabt wird, wenn es übertragen wird. Diese Tabelle kann umgekehrt werden, um Informationen darüber zu erhalten, wie Elemente aus Simulation Mechanical in die Nastran-Eingabedatei übertragen werden, mit Ausnahme der unten in der Tabelle aufgeführten Fälle.
| NASTRAN | Simulation Mechanical |
|---|---|
| EIGRL, EIGR | Anzahl der aufzulösenden Frequenzen oder Knickmodi |
Unterstützte Ergebnistypen: Simulation Mechanical kann die Ergebnisse in und aus einer NASTRAN OP2-Datei übertragen.
Die folgenden Ergebnisse werden aus der NASTRAN-Datei übertragen.
- Eigenfrequenzen
- Modusformen
- Knickfaktoren
Statische Spannung mit nichtlinearen Materialmodellen
Nichtlineare Analysen unterstützen sowohl lineare als auch nichtlineare Materialmodelle. Informationen zum unterstützten linearen Element und den Materialtypen, unterstützten Lasten und Abhängigkeiten, entsprechenden Nastran-Karten und Translationsergebnissen finden Sie unter Statische Spannung mit linearen Materialmodellen weiter oben. Eine terminologische Ausnahme: In nichtlinearen Analysen verwendet Simulation Mechanical Schalenelemente anstelle von Platten.
Die folgende Tabelle listet die zusätzlichen nichtlinearen Elemente, Materialmodelle und Lösungsparameter auf, die für nichtlineare Nastran-Modelle unterstützt werden. Diese Informationen gelten für Modelle, die in Simulation Mechanical über einen Nastran-Gleichungslöser berechnet wurden, die in Autodesk Nastran Editor exportiert wurden oder die in ein Nastran-Deck (Exportieren FEM von Drittanbieter) exportiert wurden.
| NASTRAN | Autodesk Simulation Mechanical | |
|---|---|---|
| Ziegel (Hybridnetz) und Tetraederelemente | PSOLID/CHEXA/CPENTA/CPYRAM (oder CPYRA)1/CTETRA | Nichtlineare Ziegel und Tetraeder (verfügbare nichtlineare Materialmodelle wie unten aufgeführt) |
MAT1, MAT4 und MATS1 |
Materialmodell mit von Mises und isotroper Verhärtung |
|
MAT1, MAT4 und MATS1 |
Materialmodell mit von Mises und kinematischer Verhärtung |
|
| Balkenelemente | PBAR/CBAR | Nichtlineare Balken (verfügbare lineare und nichtlineare Materialmodelle wie unten aufgeführt) |
Mat1 und MAT4 |
Isotropes Materialmodell |
|
MAT1, MAT4 und MATS1 |
Materialmodell mit von Mises und isotroper Verhärtung |
|
MAT1, MAT4, MATT1 und TABLEM1 |
Temperaturabhängiges isotropes Materialmodell |
|
| Kontaktverbindungen |
PTYP 1 bis PTYP 4 PTYP 9 / PTYP 10 |
Durchdringungstyp. Der Wert dieses Parameters steht für die folgenden Kontakttypen. (Diese Liste enthält alle Kontakttypen, die für nichtlineare statische Spannungsanalysen unterstützt werden): |
| Nichtlineare Lösungsparameter | PARAM | |
CONTACTSTAB |
Option für die Flächenkontakt-Berechnungsstabilisierung |
|
INTOUT |
Zwischenergebnisse-Ausgabeanfrage |
|
LGDISP |
Steuert die Verwendung großer Verschiebungs- und Nachfolgekrafteffekte und von Differentialsteifigkeit. |
|
NINC |
Anzahl der Inkremente |
|
NLAYERS |
Gibt die Anzahl der nichtlinearen Material-Layer in Vier- und Dreieckelementen an. |
|
NLCOMPPLYFAIL |
Option für die nichtlineare Verbundwerkstoff-PPFA-Analyse (Progressive Ply Failure Analysis, progressive Lagen-Fehleranalyse). |
|
NLINDATABASE |
Steuert das Speichern und Abrufen von nichtlinearen Daten (z. B. Lasten, Verschiebungen, Spannung und Dehnung). |
|
NLTOQUAD |
Steuert die Unterstützung von reinen Spannungs-Viereckelementen. |
|
SLINEKSFACT |
Gibt die anfänglichen Sanktionswerte für Gleitlinien- und Flächenkontaktanalysen an. |
|
SLINEMAXPENDIST |
Gibt die maximale Durchbruchdistanz für Gleitlinien- und Flächenkontaktelemente an. |
|
SLINEMAXACTDIST |
Gibt den maximalen Aktivierungsabstand für Gleitlinien- und Flächenkontaktelemente an. |
|
SLINEOFFSETTOL |
Gibt die Toleranz für die automatische Umwandlung von Flächen-Schweißelementen an, um Schweißelemente zu versetzen. |
|
SLINESLIDETYPE |
Methode zum Aktualisieren der Kontakt-Sanktionssteifigkeit. |
|
SLINESTABKSFACT |
Wird zur Stabilisierung des Flächenkontakts in nichtlinearen statischen Berechnungen verwendet (fügt normale und Stabilisierungssteifigkeit in der Ebene hinzu). |
Stationäre Wärmeübertragung
In der folgenden Tabelle wird erläutert, wie jedes einzelne NASTRAN-Objekt gehandhabt wird, wenn es übertragen wird. Diese Tabelle kann umgekehrt werden, um Informationen darüber zu erhalten, wie Elemente aus Simulation Mechanical in die Nastran-Eingabedatei übertragen werden, mit Ausnahme der unten in der Tabelle aufgeführten Fälle.
| NASTRAN | Autodesk Simulation Mechanical | |
|---|---|---|
| Stabelemente | PROD/CROD oder CONROD | Thermischer Stab |
MAT4 |
Isotropes Materialmodell |
|
MATT4 |
Isotropes temperaturabhängiges Materialmodell |
|
| Schalenelemente | PSHELL/CQUAD4/CQUADR/CTRIA3/CTRIAR | Thermische Schale (Materialeigenschaften hängen wie unten beschrieben vom MAT-Typ ab) |
MAT4 |
Isotropes Materialmodell |
|
MATT4 |
Temperaturabhängiges isotropes Materialmodell |
|
MAT5 |
Orthotropes Materialmodell |
|
MATT5 |
Temperaturabhängiges orthotropes Materialmodell |
|
| Ziegel (Hybridnetz) und Tetraederelemente | PSOLID/CHEXA/CPENTA/CPYRAM (oder CPYRA)1/CTETRA | Thermischer Quader (Materialeigenschaften hängen wie unten beschrieben vom MAT-Typ ab) |
MAT4 |
Isotropes Materialmodell |
|
MAT5 |
Orthotropes Materialmodell |
|
MATT5 |
Temperaturabhängig orthotrop |
|
| Thermolasten | QBDY1 | Thermischer Wärmestrom |
| CHBDYG/RADBC/RADM | Strahlung | |
| CHBDYG/CONV/PCONV/MAT4 | Konvektion | |
| QVOL | Interne Wärmeerzeugung | |
| TEMP | Umgebungstemperatur | |
| TEMPD | Vorgegebene Knotentemperatur | |
| Kontaktverbindungen | CONTACTGENERATE | Definiert den vorgegebenen Kontakttyp und die vorgegebenen Optionen. Für verklebte/verschweißte Kontakte mit übereinstimmenden Netzen wird diese Karte nicht verwendet. Stattdessen werden Knoten zusammengeführt, wo Bauteile aufeinandertreffen, um die Verbindung herzustellen. |
| BSCONP | Gibt den Kontakttyp (PTYP) und die Optionen (z. B. Reibung) für explizit definierte Kontaktpaare an. | |
BSSEG |
Definiert die beiden Flächensegmente. |
|
PTYP 1 bis PTYP 4 PTYP 9 / PTYP 10 |
Durchdringungstyp. Der Wert dieses Parameters steht für die folgenden Kontakttypen. (Diese Liste enthält alle Kontakttypen, die für stationäre Wärmeübertragungsanalysen unterstützt werden): |
|
| MPC | Mehrpunktabhängigkeiten (für intelligente verklebte Kontakte) | |
| thermische Lösungsparameter | PARAM | |
SIGMA |
Stefan-Boltzman-Konstante |
|
TABS |
Skalierungsfaktor für absolute Temperatur |
Unterstützte Ergebnistypen: Simulation Mechanical kann die Ergebnisse in und aus einem NASTRAN OP2-Dateiformat übertragen.
Die folgenden Ergebnisse werden aus der NASTRAN-Datei übertragen.
- Vektoren für Element-Wärmestrom
- Element-Wärmestrom durch Flächen mit Strahlungs- oder Konvektionslast
Die folgenden Ergebnisse werden in die NASTRAN-Datei übertragen.
- Vektoren für Element-Wärmestrom (keine Stabelemente)
- Element-Wärmestrom durch Flächen mit Strahlungs- oder Konvektionslast
Allgemeine Anmerkungen:
In den meisten Fällen werden Objekte in Simulation Mechanical zu NASTRAN-entsprechenden Elementen konvertiert. Es gibt einige Ausnahmen:
- Lineare 2D-Layernspannungs- und lineare 2D-Layerndehnungselemente werden in Nastran mit PSHELL/CQUADX/CTRIAx-Karten dargestellt. Das Exportieren von axialsymmetrischen 2D-Elementen wird derzeit nicht unterstützt.
- Dicke Verbundwerkstoffe werden nicht von NASTRAN unterstützt. Bei der Übertragung zu NASTRAN werden die Geometrie, die Materialeigenschaften und die Lasten in PCOMP/CQUAD4 übertragen. Sämtliche Eigenschaften der Kernbrechung werden nicht übertragen.
- Starre Begrenzungselemente werden als CELAS2 in NASTRAN übertragen.
- Die Federelemente werden als CONROD in NASTRAN übertragen. DOF-Federelemente werden als CELAS2 in NASTRAN übertragen.
- Lokale Koordinatensysteme werden in CORD2R, CORD2C und CORD2S in NASTRAN übertragen.
1 Anmerkung: Pyramidenelemente werden in exportierten Nastran-Decks durch CPYRAM-Karten dargestellt. Beim Import von Nastran-Decks werden CPYRA-Elemente als den CPYRAM-Elementen gleichwertig akzeptiert.