以开孔板受力谈一谈Nastran的惯性释放

1、以开孔板受力谈一谈 Nastran的惯性释放3卜图所小的是一个田圆孔溥板受拉力计算（留度：2.711e-06Kg/mm ）：.Ml lenjjih% in mm.ThjcLiKs&= 1 mmE * T,0 x |CT H/nwnrV = C125这是一个很简单的算例。 遇见这样的问题，我们第一时间想到的是用1/4模型进行计算，这次我们首先用完整的模型进行计算。计算1如果用完整模型计算，这时候是没有约束的， 上是有限元方程奇异，无法求解。这时，需要在（INREL）设置，如下图。模型两端的总受力为在线性静力学问题中，会出现刚体位移，本质NX解算方案模型数据中需打开惯性释放500N 。计算得到的位

2、移和应力结果如下：最大应力为108.94MPa , 丫向最大伸长量为 0.0129mm （Y向存在小的刚体位移）。此时我们可以到，位移为 0点的地方为该模型的质心。Rah朝都r g句SajMSfi -UceiX 1, 13 OOMq dojipgflW.C OflWI004MJD.WS-a-0.01 B7。由抻汴*Pm wrh 4 MH n tofccSialic 1- a it ar,WiBT72BT的酎zrer*79 67小计算2卜面我们再用1/4模型进行计算，模型的边界条件设置:这里需要注意的是,我们还需要在某个节点,为了消除有限元方程的奇异,定义一个Z向的约束。但是如果我们使用了约束类

3、型下的对称约束，那这个节点就不能是对称面上的节点。关于对称面，官方对对称约束的解释:When you apply symmetric constraint to a planar face,这个坐标系的Z轴垂直与该面。a local nodal Cartesian coordinate system is defined, with its Z axis normal to the plane.是对称面上的节点坐标系会被定义成一个新的局部坐标系,即对称面上的节点的Z向已经不是全局坐标系的Z向了。经过计算可以得到最大位移0.012901mm ,最大应力108.84 MPa。与上次结果对比,位移和

4、应力几乎一致。WFi B MH f 随WE一幅 自qNfi. - SlartE Loadt 1 a IAMiWiai? ElKflR -I&Q12W1。口 112063n oce 了跖 1PW 耶信& H妙而IWiUitSutue- -舐R: Loads 1小八Dfri, ifiBA* * MG*n.IB网小WS5A1 M歌斯.63酎raI *533I舞的Z7.391EW9.M”里计算3如果我们取消单个节点的0.0025199mm ,最大应力为Z向约束，打开惯性释放呢？此时得到的结果最大位移为24.57MPa ,完全不一样，甚至变形趋势也是完全不一样。Pw iMlh 4 94 in I &Ac

5、*6i& - Snarte Lorifi , 1 MbrMlGK01ft 霹 k - MPaIcumwiOWM1022QWJ1OT53 CMP 的CS5立丽0QMB口皿t覆”9I D CMMJI&424210 0004327313口 00042105DDflO21143后珈如0,24 5T20 551643.14硝IW3B1口招F计算4在计算3的基础上，把材料密度改为 0时，位移和应力结果又回来了。43TM 酊沙国邸而痔 市州必1曾OQG由 0 D皿。三嗨丁0 K 4O23S?期词一我们查看f06文件,可以看到有一个警告： PARAM,INREL,-1 OR -2 IS PRESENT BUT

6、 NO MASS IS DEFINED. THEREFORE THE INERTIA RELIEF LOADS WILL NOT BE COMPUTED AND THE SOLUTION WILL ONLY REFLECT THE APPLIED LOADS.也即是当密度为 0 时，只考虑了力和 载荷的影响，所以计算结果是对的。总结通过查看求解文件，我们可以看到NX其实是通过添加 PARAM INREL-2卡片实现自动惯性释放的。SUBCASE 1LABEL = Subcase - Static loads 1LOAD = 101$*5*$* BULK DATA$*$*$5$*BEGIN BU

7、LK$*$ PARAM CARDSyPARAM INRa -?PARAM K6ROT100,0000PARAM OIIBULK YESPARAM OMACHPR YESPARAM POST -2PARAM POSTEXT YESPARAM UNITSYS MN-MM$*$* GRID CARDS$*GRID*100.0000000000E+005 0i*1,000000000。E *000Nastran支持的惯性释放有 PARAM INREL -1和PARAM INREL -2两种方式，第一种为手动 方式，需要使用 SUPORT卡片定义虚约束（NX好像目前还不支持此种方式建模，需要手 动添在求

8、解文件里加卡片，较为麻烦）；第二种方式是自动进行惯性释放，只需增加卡片，不需其他设置。第二种方式虽然方便，但也有限制条件如下，Limitations for the Automatic Inertia Relief MethodFollowing are limitations for the Automatic Inertia Relief Method：The DMIG.UACCEL option is not supported.The Iterative Solver is not supported.Ihere must be 6 rigid body modes (i.e, free-free).即，不可以输出加速度，不支持迭代求解器，模型必须是完全自由的（不可以有约束）。此时我们就明白了，对于计算 4的情况，已经有了约束，虽然能够有计算结果，但结果是不正确的，虽然我们把密度改为