Patran/Nastran常规技术技巧求解参数ENFMETH

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Patran/Nastran常规技术技巧求解参数ENFMETH

1 参数介绍

在求解序列108, 109, 111,112, 146 和 200中，要对通过SPC/SPCD定义的强迫运动进行动力学分析时，可以采用参数ENFMETH来控制求解方法。该参数在2010以前的版本文档中没有进行说明，而是在程序内部指定使用REL，即采用REL求解方法。从2010版本开始在 MD Nastran Quick Reference Guide中已对该参数作说明，而且其缺省值已经变为 TOTAL(或 ABS) 即采用了TOTAL/ABS作为其缺省求解方法。

    当通过SPC/SPCD定义的强迫运动进行动力学分析结果可以认为是静力强迫运动结果和相对于这静力分析结果的强迫运动的动力学求解结果之和。采用缺省值TOTAL/ABS意味着程序采用直接求解方法，即在一步之中得到包括静力强迫运动结果和相对于这静力分析结果的动力学强迫运动的求解结果。如果值为REL，程序通过两步得到总的动力学解。首先求解基于静力学的解，然后分别解相对于静力解的动力学结果。一般而言，TOTAL/ABS和REL求解方法会得到相同的结果。

    TOTAL/ABS求解方法效率更高一些。它也是涉及NOLINi或NLRGAP的问题有意义和必须采用的唯一方法。对于该方法必须指出的重要一点，对于模态法的动力学分析，残余矢量对于能否得到正确结果至关重要。

     REL方法虽然效率略低，在低频激励时得到的瞬态响应结果和模态法频率响应的结果更为精确。还有，对于模态动力学分析，残余矢量对该算法的影响远没有对TOTAL/ABS算法严重。

应该指出的是，这里的PARAM，ENFMETH和PARAM,ENFMOTN是完全相互独立的，不应混淆彼此。前者是控制通过SPC/SPCD定义的强迫运动进行动力学分析时的分析方法，而后者控制的是控制该分析的输出结果。

2 实参数的使用

由前所述，残余矢量对TOTAL/ABS法至关重要，目前Patran中已经是缺省选项，如果没有该选项请一定要加上。当然也可以采用REL方法。当采用TOTAL/ABS法时，有时边界条件定义的方式如果不合适，会引起分析时间大量增加。对于整个面或整个边加激励时，最好用RBE2单元，将激励加在一个独立节点上。

3应用实例

    模型介绍

利用Patran2010.2.3，创建如图1所示的薄壁实体，体高0.6米，长宽同为0.4米，厚度为0.01米，划分图2所示的四面体10节点单元（本例的结构用壳元应更合适，但工程中很多结构需用实体单元）。定义图中所示的RBE2单元，在独立节点上的Y方向施加9.8m/s2 的加速度激励。

分别采用ABS和REL方法进行分析，并测试了是否采用残余矢量法，即RESVEC=YES或NO。

分析时提取前10阶模态。

结果对比

表一给出了在前两阶固有频率下的最大应力。可见采用ABS法，而且RESVEC=NO时最大应  力明显偏大，从图中显示的应力云图来看也明显不对。当采用RESVEC=YES时，种方法得到的最大应力相同，采用ABS方法速度略快（约1.5%）。由于提取的模态较少，采用REL法但设RESVEC=NO的结果与设RESVEC=YES的结果有一些误差，但应力分布规律是一致的。

                                    图1 几何模型图

图2 网格图

表一最大应力比较

模态阶	频率（赫兹）	REL，    RESVEC=NO	ABS，    RESVEC=NO	REL，    RESVEC=YES	ABS，    RESVEC=YES
1	452.56	1.40e5	5.30e7	1.23e5	1.23e5
2	554.28	2.03e5	3.53e7	1.86e5	1.86e5

图3 采用REL法且设RESVEC=NO的应力分布

图4 采用ABS法且设RESVEC=NO的应力分布

图5 采用REL法且设RESVEC=YES的应力分布

图6 采用ABS法且设RESVEC=YES的应力分布

4 参考信息

适用版本：MSC Nastran2010及其以后版本