![OptiStruct结构分析与工程应用](https://wfqqreader-1252317822.image.myqcloud.com/cover/690/41398690/b_41398690.jpg)
6.4 卡片说明
6.4.1 TSTEP卡片
TSTEP卡片见表6-1及表6-2,用于定义瞬态分析的时间步。一个TSTEP卡片可以有多行,每行定义一个定步长的时间段,多行的时间段依次连续。
表6-1 TSTEP卡片定义
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表6-2 TSTEP卡片说明
![](https://epubservercos.yuewen.com/79087D/21570843808787406/epubprivate/OEBPS/Images/69_03.jpg?sign=1738882698-yUc3pgJLeNzRakzPprtRxxKecqXLojfS-0-71a3cfd1b576030fe8ab6743aee2148a)
瞬态分析应注意计算步长DT#的设置。比较精确地描述正弦波形至少需要8个采样点,而Newmark-β积分计算的步长应相对更小一些。这取决于对分析精度的要求,在设置计算步长DT#时,通常需要取值为1/10~1/40的响应最小周期(1/最高模态频率)。
N0#字段提供了减小输出文件大小的功能。在TSTEP中可以选取较小的DT#,并配合N0#设置,以实现较高精度计算并减小结果文件。例如,瞬态分析需要每隔0.01s输出结果,可以设置DT#为0.001,而N0#为10。
6.4.2 DLOAD卡片
DLOAD卡片见表6-3及表6-4,用于定义时域或频域动力学的工况载荷,它是动态载荷的线性组合。在瞬态分析工况时,DLOAD组合TLOADi动载荷;在频响分析工况时,DLOAD组合RLOADi动载荷。卡片定义中有
L=S∑iSiLi
表6-3 DLOAD卡片定义
![](https://epubservercos.yuewen.com/79087D/21570843808787406/epubprivate/OEBPS/Images/70_01.jpg?sign=1738882698-17GyZCqGsvvSU2SsNHVaLOL7Ze9nhiT1-0-bbe6ca865a7fac523ca000f03be37f05)
表6-4 DLOAD卡片说明
![](https://epubservercos.yuewen.com/79087D/21570843808787406/epubprivate/OEBPS/Images/70_02.jpg?sign=1738882698-cqeWElxswoHZwjhYiTx1L2jRD2qHcfOg-0-b76ace949395a3f2fe24a960d1508ae3)
6.4.3 TLOADi卡片
TLOAD类型卡片用于定义瞬态分析的时域载荷(力激励或强迫位移),形式上有TLOAD1和TLOAD2两种。每张TLOADi卡片只能定义一个瞬态载荷,SID不能重复,多个瞬态载荷要定义多张TLOAD卡片,并由DLOAD进行组合。TLOADi卡片见表6-5~表6-7。
TLOAD1通过TID引用离散点曲线定义瞬态载荷。
f(t)=AF(t-τ)
表6-5 TLOAD1卡片定义
![](https://epubservercos.yuewen.com/79087D/21570843808787406/epubprivate/OEBPS/Images/70_03.jpg?sign=1738882698-6E5NODAND0W9FOcCEY0zHa1PVVZczYLE-0-361d622a293c7b6555ba39bd4a2000be)
表6-6 TLOAD1卡片说明
![](https://epubservercos.yuewen.com/79087D/21570843808787406/epubprivate/OEBPS/Images/70_04.jpg?sign=1738882698-Cc5YtdKcqJbVUU4ew15CLmoW8q6RlzHV-0-dadbc15846cc768bc519b7808c483939)
TLOAD2直接采用解析表达式描述曲线。
![](https://epubservercos.yuewen.com/79087D/21570843808787406/epubprivate/OEBPS/Images/70_05.jpg?sign=1738882698-CfUXzw05mDzV7YLmV7J5zKoxLW3TWccj-0-d764c1eff16385c8240a8484fa90cc97)
表6-7 TLOAD2卡片定义
![](https://epubservercos.yuewen.com/79087D/21570843808787406/epubprivate/OEBPS/Images/71_01.jpg?sign=1738882698-kX0u6bACW0ZFOPI4h49Uc8rYsKA2eml6-0-940d5ac8ec82d29273b80962b0eed373)
其中,EXCITEID、DELAY、TYPE与TLOAD1的定义一致,参数T1、T2、F、P、C、B为解析表达式中的变量。
6.4.4 DAREA卡片
DAREA是常见的一种动态力输入方式,直接在节点自由度上定义力载荷的幅值,见表6-8。
表6-8 DAREA卡片定义
![](https://epubservercos.yuewen.com/79087D/21570843808787406/epubprivate/OEBPS/Images/71_02.jpg?sign=1738882698-7RgwhwoSGZxhKAnh7oxEQ5jBsTUPfqV7-0-2c7baee8aaa85c6563d2f63955ed4907)
其中,P#定义节点编号;C#定义节点#上的自由度;A#定义力载荷幅值。
DAREA卡片既支持施加力,也支持施加力矩:当字段C#取值为1/2/3时,表示平动方向,施加的是力;当C#取值为4/5/6时,表示转动方向,施加的是力矩。当DAREA卡片被TLOAD或RLOAD引用时,必须确保TYPE字段为LOAD或默认值。
每张DAREA卡片可以定义两个自由度上的载荷幅值,多张DAREA卡片可以共用一个SID。当DAREA卡片被TLOAD或RLOAD引用时,所有SID相同的DAREA都将同时施加。
动态载荷还可用FORCEi、MOMENTi、PLOADi等输入,分别表示力、力矩、压力。这些卡片的用法与DAREA类似,也使用相同的SID进行同步施加。
6.4.5 SPCD卡片
SPCD是动态强迫运动的输入方式,直接在节点自由度上定义运动的幅值,见表6-9。
表6-9 SPCD卡片定义
![](https://epubservercos.yuewen.com/79087D/21570843808787406/epubprivate/OEBPS/Images/71_03.jpg?sign=1738882698-SgH6Ovu0kmMosOpZdiLpQzDoIkJXl0CL-0-577c6bc3713b90bf0591d91c119a38d0)
其中,GID定义节点位置;C定义节点上的自由度;D在动力学分析中定义该自由度的运动幅值。
每张SPCD卡片可以定义两个自由度上的运动幅值,多张SPCD卡片可以共用一个SID,在使用时SID相同的所有SPCD是同时施加的。当SPCD卡片被TLOAD或RLOAD引用时,必须在TLOAD或RLOAD的TYPE字段明确表明SPCD属于何种(位移、速度或加速度)类型。
需要注意的是,被TLOAD或RLOAD引用的SPCD,对应的所有自由度都必须同时在SPC或SPC1集合中,并被工况定义中的SPC引用。如图6-5所示,DLOAD中加载了SID=11及SID=12的TLOAD1载荷,对应于SID=101及SID=102的SPCD卡片,那么SPCD卡片定义的强迫运动自由度 (89号及90号节点的Z向位移)也必须存在于SPC集合中。
![](https://epubservercos.yuewen.com/79087D/21570843808787406/epubprivate/OEBPS/Images/71_04.jpg?sign=1738882698-RGYxgnAD9PEFSb53lsFVwDKiW1htdpqL-0-d59c559d81597290f998af50e7e42240)
图6-5 动力学强迫运动:同时施加SPCD和SPC
6.4.6 TABLEDi卡片
TABLED1卡片用于定义离散点曲线。在动力学分析中,这条曲线通过被TLOAD1或RLOADi卡片引用来发挥作用,见表6-10和表6-11。
表6-10 TABLED1卡片定义
![](https://epubservercos.yuewen.com/79087D/21570843808787406/epubprivate/OEBPS/Images/72_01.jpg?sign=1738882698-UIc7gDAtBmmG5v0XIgWrxK7WR4M3eIq4-0-b38e7da34001aefd2fe566cf4af02256)
表6-11 TABLED1卡片说明
![](https://epubservercos.yuewen.com/79087D/21570843808787406/epubprivate/OEBPS/Images/72_02.jpg?sign=1738882698-AGihkZ5rUOtoyyoNUM2b4RctuevmibfC-0-6d80bf6b0013f63074e469c0e0167cb2)
TABLED1定义的是一条离散的数据点曲线,离散点之间采用线性插值方式。在瞬态分析中,常见的是X、Y轴均为线性坐标轴,X轴表示时间,Y轴表示载荷的数值;在频响分析中,X、Y轴常见的是对数坐标轴形式,X轴表示频率,Y轴表示载荷的幅值。
TABLED2、TABLED3卡片也用于定义离散点曲线,与TABLED1的主要差别在于是否对曲线的X轴进行平移或缩放;TABLED4卡片用于指数形式的曲线输入。有兴趣的读者可以查看帮助文档,这里不进行展开说明。
6.4.7 TABDMP1卡片
TABDMP1卡片定义的是SDAMPING阻尼曲线,是一条离散的数据点曲线,离散点之间采用线性插值方式,见表6-12和表6-13。
表6-12 TABDMP1卡片定义
![](https://epubservercos.yuewen.com/79087D/21570843808787406/epubprivate/OEBPS/Images/72_03.jpg?sign=1738882698-cIaoV4IIGBpQ4AVKaZEGVaJpFES72FuA-0-49651df898bdf51332e9e09e7af24434)
表6-13 TABDMP1卡片说明
![](https://epubservercos.yuewen.com/79087D/21570843808787406/epubprivate/OEBPS/Images/72_04.jpg?sign=1738882698-7Hm7qt4Tt1Jp5dIrc4BStVZ8G6qF8OCO-0-0b0e324706f4a9302152b8614161268c)
(续)
![](https://epubservercos.yuewen.com/79087D/21570843808787406/epubprivate/OEBPS/Images/73_01.jpg?sign=1738882698-HOl99xcejmbg5xPkNEHPdpcB9hv2OMWJ-0-22b1814e12f416bd8e6d153ff0998257)
TABDMP1需要被工况定义中的SDAMPING引用才能发挥作用。TABDMP1定义共有三种类型,即TYPE=G/CRIT/Q,并且可以相互转换。
1)TYPE=G时,定义gi=g(ωi)曲线,SDAMPING的值为diag(giωi)。
2)TYPE=CRIT时,定义ζi=ζ(ωi)曲线,SDAMPING的值为diag(2ζiωi)。
3)TYPE=Q时,定义Qi=Q(ωi)曲线,SDAMPING的值为diag(ωi/Qi)。
6.4.8 TIC卡片
TIC卡片用于定义瞬态运动的初始条件,见表6-14。
表6-14 TIC卡片定义
![](https://epubservercos.yuewen.com/79087D/21570843808787406/epubprivate/OEBPS/Images/73_02.jpg?sign=1738882698-clJFyDB9muqznUBDn8zHmOl17aE4KPHr-0-a3002953a4d6e1627fa647f697a5d0b6)
其中,G定义节点位置;C定义节点自由度;U0表示初始位移;V0表示初始速度。U0、V0均为实数。
每张TIC卡片可以定义一个自由度上的位移及速度,多张TIC卡片可以共用一个SID。当TIC卡片被工况定义中的IC引用时,所有SID相同的TIC都将同时施加。