![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=1738931266-Pmf3urHwXOPcrCtNu4HUUcqXUTZx5azs-0-5938ebccced8c4b3ab252ac6421d1c55)
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=1738931266-uoJ039uvIIyHv9Kx5BprX4lNDzoMHVIe-0-f90eb83e3459484c97e3834486a4718a)
表6-4 DLOAD卡片说明
![](https://epubservercos.yuewen.com/79087D/21570843808787406/epubprivate/OEBPS/Images/70_02.jpg?sign=1738931266-yEcbICktwueWdtP7wutYpjOjUZB8FFYe-0-74a0eb218fa9bf093e5c8c74aa4da2fa)
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=1738931266-rHHsv3FcuPHNI9nwcNdSbYNTp0DX1X8m-0-e26449fe898469280a5d64575e61776f)
表6-6 TLOAD1卡片说明
![](https://epubservercos.yuewen.com/79087D/21570843808787406/epubprivate/OEBPS/Images/70_04.jpg?sign=1738931266-3pEG17ouZuKoFDA4dpgeXOb9ohFYGE9X-0-3f9218317305191d111b21a4e691f123)
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=1738931266-AAsFm96fRYVDY9SOi872Lctn7dQSFdH9-0-f524bf3367f03d4956baa3d571d1357f)
表6-7 TLOAD2卡片定义
![](https://epubservercos.yuewen.com/79087D/21570843808787406/epubprivate/OEBPS/Images/71_01.jpg?sign=1738931266-81mIsJfVtlr0EiW2ZPtJ498rWlyf7ecg-0-bbddeae608dc2f798394a7c978ed1eff)
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=1738931266-vTBjpMmtgxidoVYKyvPHrig0ue7CS4jG-0-ab94105c0d016ab4f3ee9e561ff87af8)
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=1738931266-VMfqujnAzcKBViTCEyyciYNGPVVFEDjW-0-902b1f8d54473e54714a9d3bca55c066)
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=1738931266-d2Rpwd4CDsoFbSOjpE3M9jreWZYVNxOA-0-f107002aa1f5d0aae5868b536d75bcec)
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=1738931266-3UtDoJOEvpI4cYXeoRpjnMTrWyXNgXN0-0-6a2c963afcc7c5ec828c5c1227227846)
表6-11 TABLED1卡片说明
![](https://epubservercos.yuewen.com/79087D/21570843808787406/epubprivate/OEBPS/Images/72_02.jpg?sign=1738931266-ISpPejhaK0BvISoc1S0tf7tY6pI8ufqc-0-e16a3b899a1116ac982bdaadcd06d72c)
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=1738931266-cXUHWFmulw4MQqDSbZ5Tc9fbMsEXAzZu-0-5500ee1ab4f3d01df882b13f1f624c6c)
表6-13 TABDMP1卡片说明
![](https://epubservercos.yuewen.com/79087D/21570843808787406/epubprivate/OEBPS/Images/72_04.jpg?sign=1738931266-awfwmdzDzMsFQ5lS9sqM2LhNrDNEtr8M-0-d0f34773ec947f2102f77382c31cc8dd)
(续)
![](https://epubservercos.yuewen.com/79087D/21570843808787406/epubprivate/OEBPS/Images/73_01.jpg?sign=1738931266-SabgwhWjnLXb8elB3TdwS2qDZG0FdPhq-0-7c94a04d1c23d29204dfaff345a382d9)
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
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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。