КЭ моделирование типовых элементов авиационных конструкций в MSC Patran/Nastran Прогресстех Е.З. Кобылова, ООО «Прогресстех», Москва, Россия, А.Р. Хазиев, ООО «Прогресстех», Москва, Россия,

Прогресстех Цель работы Разработка PCL утилит для автоматизации наиболее часто решаемых задач в MSC Patran Внедрение разработанных утилит в практику компаний Spirit AeroSystems (США) и Прогресстех (Россия)

Утилиты Расширение возможностей Patran Автоматизация рутинных действий Удобный интерфейс Прогресстех Постпроцессор Препроцессор Tension Fitting Patran MSC.Nastran Sol101 Sol600

Прогресстех Tension Fitting Фитинги

Прогресстех Фитинг : геометрия Детализированная геометрия Предварительный просмотр

Фитинг : создание геометрии Прогресстех

Фитинг : отверстия под крепеж Возможно рядное расположение крепежа Типовые диаметры Контроль расположения

Прогресстех Фитинг : изменение геометрии Изменение расположения отверстий Изменение диаметров отверстий Изменение формы стенки

Прогресстех Фитинг : сетка HEX8 и WEDGE6 элементы Локальный контроль параметров сетки Группировка элементов

Прогресстех Фитинг : сетка Регулярная сетка вокруг отверстий Контроль слоев элементов по толщине Контроль сетки на сопряжениях стенок

Фитинг : генерация сетки Прогресстех

Фитинг : сетка Предварительный просмотр Проверка качества элементов

Фитинг : анализ Линейный анализ : Sol101 Контакты узел-в-узел (линейные Gap- элементы) Нелинейный анализ : Sol600 Контактные поверхности Упругопластический материал Прогресстех

Фитинг : контакт с крепежом Модель болта создается автоматически Контакт Затяжка

Прогресстех Фитинг : нагрузка Растягивающая сила действует вдоль оси болта уравновешивается контактными силами на поверхности отверстий

Прогресстех Фитинг : контакт с деталями Контакт стенок фитинга с деталями конструкции

Прогресстех Фитинг : анализ Линейный и нелинейный статический анализ Вывод результатов

Фитинг : обработка результатов Прогресстех Усилия в деталях крепежа

Фитинг : обработка результатов Усилия в болте Контактные усилия Прогресстех

Утилиты Расширение возможностей Patran Автоматизация рутинных действий Удобный интерфейс Прогресстех Постпроцессор Препроцессор Plates Patran MSC.Nastran Sol101 Sol600

Прогресстех Plates Пластинки

Прогресстех Пластинки : геометрия Отверстия Утолщения

Прогресстех Пластинки : создание отверстий утолщений

Пластинки : изменение формы Прогресстех

Пластинки : материал Прогресстех Изо- и ортотропный Слоистый композит Упругопластический

Прогресстех Пластинки : толщины Утолщения: Односторонние Двухсторонние Вставка слоев

Прогресстех Пластинки : сетка CQUAD4 и CTRIAR3 элементы Контроль параметров сетки вблизи каждого отверстия

Прогресстех Пластинки : элементы Ориентация элементов Элементы-датчики деформаций

Прогресстех Пластинки : закрепления кромок Шарнирное опирание Жесткая заделка Упругая заделка «Прямая кромка»

Прогресстех Пластинки : нагрузки Распределенные силы и моменты на кромках Давление на область Сосредоточенная сила Температура (верх-низ)

Прогресстех Пластинки : граничные условия Расчетные случаи Контроль визуализации Импорт ГУ из файла

Прогресстех Пластинки : уравновешивание Самоуравновешенная сдвиговая нагрузка Автоматическое уравновешивание Равнодействующая для случая нагружения

Прогресстех Пластинки : анализ Линейный статический анализ (Nastran sol101) Нелинейный анализ (Nastran sol600) : большие перемещения и пластические деформации Потеря устойчивости (Nastran sol600) Поддержка CQUADR элементов Поддержка элементов со смещением относительно срединной плоскости (offset) Проверка модели

Прогресстех Пластинки : анализ устойчивости Исследование потери устойчивости при пластических деформациях Внецентренная нагрузка для инициирования потери устойчивости

Прогресстех Разработана утилита Tension Fitting, предназначенная для моделирования фитингов углового и корытного типа в MSC Patran Разработана утилита Plates utility, предназначенная для моделирования треугольных и четырехугольных пластин с вырезами и утолщениями различных форм в MSC Patran Утилиты позволяют инженеру создавать геометрию, генерировать КЭ сетку, задавать различные свойства материала, граничные условия и нагрузки, включая контактное взаимодействие и предварительное нагружение болтового соединения для фитингов углового и корытного типов КЭ модель созднанная с помощью этих утилит мажет быть изменена на любом шаге процесса моделирования Утилиты дополняют функциональность MSC Patran как пре- и постпроцессоры и являются удобным интсрументом для создания КЭ моделей типовых конструктивных элементов различной степени сложности Утилыты внедрены в практику компаний Spirit AeroSystems (США) и Прогресстех (Россия) Выводы

Прогресстех