nastran常用卡片说明
Autodesk Nastran 2022 用户手册说明书
MPA, MPI (design/logo), MPX (design/logo), MPX, Mudbox, Navisworks, ObjectARX, ObjectDBX, Opticore, Pixlr, Pixlr-o-matic, Productstream,
Publisher 360, RasterDWG, RealDWG, ReCap, ReCap 360, Remote, Revit LT, Revit, RiverCAD, Robot, Scaleform, Showcase, Showcase 360,
TrueConvert, DWG TrueView, DWGX, DXF, Ecotect, Ember, ESTmep, Evolver, FABmep, Face Robot, FBX, Fempro, Fire, Flame, Flare, Flint,
ForceEffect, FormIt, Freewheel, Fusion 360, Glue, Green Building Studio, Heidi, Homestyler, HumanIK, i-drop, ImageModeler, Incinerator, Inferno,
Autodesk Nastran 2022
Reference Manual
Nastran Solver Reference Manual
NASTRAN数据卡片
PSHELL
壳单元属性
PCOMP
复合材料单元属性
10、三维单元
CHEXA
节点数可变六面体等参实体单元（8节点或20节点）
CPENTA
节点数可变五面体等参实体单元（6节点或15节点）
CTETRA
节点数可变四面体等参实体单元（4节点或10节点）
PSOLID
实体单元属性
11、约束单元
PROD
15、特征值提取
EIGR
逆幂法、跟踪法、……，特征值提取方法
EIGRL
Lanczos法提取特征值
16、其他数据卡片
DMIG
直接输入矩阵系数
DMI
直接TEMPD
缺省节点温度
TEMPRB
指定杆与梁单元的温度分布
TEMPP1
指定板和薄膜单元的温度分布
14、质量单元
CMASS1
标量质量关系
CMASS2
标量质量关系
CMASS3
标量质量关系
CMASS4
标量质量关系
PMASS
标量质量属性
CONM1
指定6x6对称质量矩阵
CONM2
节点集中质量（或偏置集中质量）
SLOAD
作用于标量点的载荷
PLOAD1
定义沿梁单元长度的分布载荷
PLOAD2
定义二维单元法向压力载荷
PLOAD4
指定三维和二维等参数单元的面载荷
GRAV
指定整个结构的重力矢量
RFORCE
指定计算离心力的转速
LOAD
载荷合并
SPCDA
指定强迫位移作为静态分析的载荷
DEFORM
线单元的初始变形
TEMP
nastran操作指南
“机械工程有限元分析基础”本科生课程有限元分析软件MSC.NASTRAN2005r2ed操作指南南京航空航天大学机电学院设计工程系陈剑张保强郭勤涛2007年11月有限元结构静力与动态分析详细步骤南京航空航天大学机电学院设计工程系陈剑张保强郭勤涛一、分析目的有限元分析(FEA)是对物理现象（几何及载荷工况）的模拟，是对真实情况的数值近似。
通过划分单元，求解有限个数值来近似模拟真实环境的无限个未知量。
借助有限元分析软件进行结构静力与结构动力分析可以节省大量的时间。
通过本分析可以熟悉有限元软件patran与nastran的使用。
二、分析内容1、使用nastran进行一个悬臂梁的静力分析和动力分析2、使用nastran进行直齿圆柱齿轮的静力分析三、使用软件简单介绍MSC.Patran作为一个优秀的前后之处理器，具有高度的集成能力和良好的适用性：自动有限元建模: MSC.Patran的新产品中不断增加了很多更灵活更方便的智能化工具, 同时提供了自动网格及工业界最先进的映射网格划分功能, 使用户快速完成他们想做的工作。
同时也提供手动和其它有限元建模方法，一满足不同的需求。
分析的集成：MSC.Patran提供了众多的软件接口，将世界上大部分著名的不同类型分析软件和技术集于一体，为用户提供一个公共的环境。
这样可以使用户不必担心不同软件之间的兼容问题，在其它软件中建立的模型，在MSC.Patran 中仍然可以正常使用，非常灵活。
用户也能够根据多种类型的仿真结果对产品的整体设计给出正确的判断, 进行相应的改进，这就大大的提高了工作效率。
用户可自主开发新的功能：用户可将MSC.Patran作为自己的前后置处理器, 并利用其强大的PCL（Patran Command Language ）语言和编程函数库把自行开发的应用程序和功能及针对特殊要求开发的内容直接嵌入MSC.Patran的框架系统, 或单独使用或与其它系统联合使用。
MSCNASTRAN颤振分析模块使用说明
MSCNASTRAN颤振分析模块使⽤说明1.MSC/NASTRAN 颤振分析模块使⽤说明1.1.颤振分析模块颤振分析模块考虑结构⽓动弹性问题的动⼒稳定性。
它可以分析亚⾳速或超⾳速流，提供五种不同的⽓动⼒理论，包括⽤于亚⾳速的Doublet Lattice理论、Strip 理论以及⽤于超⾳速的Machbox理论、Piston理论、ZONA理论等。
对于稳定性分析，系统提供三种不同的⽅法：⼆种美国⽅法(K法，KE法)和⼀种英国⽅法(PK 法)，输出结果包括阻尼、频率和每个颤振模态的振型。
本说明仅以亚⾳速Doublet Lattice理论为例。
1.2.建模的⼀般流程其中结构有限元建模技术较为普及，不予说明。
升⼒⾯建模和颤振分析⽂件以填卡较为实⽤，⼤致包括：1)建⽴⽓动坐标系；2)设定影响体；3)选择颤振解法；4)给出飞⾏环境；5)给出马赫数和减缩频率系列；6)设定求解参数，如参与耦合的频率范围或模态数；7)选择适当的⽓动理论，定义升⼒⾯⼏何及分⽹信息。
⾄此完成升⼒⾯建模，下⼀步定义结构结点与升⼒⾯单元的耦合，即选择适当的样条将升⼒⾯结点同结构结点联系起来。
其中升⼒⾯结点是在定义升⼒⾯后由系统⾃动⽣成的，定义样条时直接引⽤升⼒⾯单元号；所以我们需要做的是将参与耦合的结构结点定义为⼀个集合，以便在样条定义中引⽤。
1.3.数据⽂件组织形式颤振分析模型数据⽂件遵循固定格式：设定求解时间、标题等；设置求解采⽤的特征值解法和颤振解法；输⼊模型数据即结构刚度和质量数据，还有升⼒⾯模型数据。
结构模型和升⼒⾯模型可以分别是独⽴的数据⽂件，只在颤振分析⽂件中将其包括进来。
下⾯以⼀个简单的例⼦(HA145B)来实现上述过程，并对颤振分析常⽤的卡⽚做简略介绍。
1.3.1.升⼒⾯模型⽂件$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$定义⽓动坐标系，其X轴正向为来流⽅向（即将被AERO卡⽚引⽤）。
Nastran 基础培训6_基本单元库
第六章Nastran 的基本单元库一、概述1 基本NX NASTRAN 单元使用NX Nastran单元一般需注意以下方面：* 对于模型中的所有单元，都应具有唯一的单元标识号EID。
绝不能按不同单元类型重复使用单元号。
* 单元矩阵的形成与节点排序无关(指单元矩阵中的元素会随着节点排序的改变而自动调整位置)。
* 每个单元有它自己的单元坐标系，这类坐标系是由连接次序或由其他单元数据定义的。
单元的输出量（例如单元力或应力）是以单元坐标系输出的。
* UGS 公司会不断地增强和改善NX Nastran 单元库的质量，因此，用户可以测试计算结果在本软件的序列版本间的变化（对于同样的模型）。
关于NX Nastran 单元的更详细说明可参看《NX Nastran Quick Reference Guide》第5 章。
二、各类单元的简要说明1. 标量单元，也称0 维单元* 所有标量单元都在结构模型两个自由度间或一个自由度和“地面”间来定义* 标量单元刚度由用户直接定义，静力分析中的标量单元如下：标量弹簧单元：CELAS 1，CELAS 2，CELAS 3，CELAS 4；标量质量单元：CMASS 1，CMASS 2，CMASS 3，CMASS 4 四种形式标量弹簧元，格式如下：说明：CELAS 1 和CELAS 3 性质卡(PELSA) 的格式如下：例题问题：弹簧一端固定，另一端受10 磅轴力，弹簧轴向刚度(K) 为100 磅/英寸，求：结点1202 的位移：模型数据卡为：* NASTRAN 101 静力分析中，PARAM，AUTOSPC,YSE 可自动约束不相关自由度。
* 阻尼(第8 字场GE) 不适于静力分析，未计入* 第9 字场应力系数S是可选，用关系式σ= S * P（P 为单元内力），直接计算弹簧应力。
默认为0.0，不计算应力。
* 将CELAS2 卡上G1 和G2 顺序倒过来，则单元力的符号也反号。
部分输出结果：2. 线单元线单元，也称一维单元，用于表示杆和梁性质；* 杆单元支持拉、压和轴向扭转，但不允许弯曲；* 梁单元则包括弯曲，NX NASTRAN 有三种梁元；CBAR - 简单梁元，梁剖面剪心和形心吻合，不能用于具有翘曲的梁CBEAM - 复杂梁元，具有CBAR的全部能力，允许锥形剖面性质，非吻合的形心和剪心，以及剖面的翘曲;CBEND - 常曲率半径(圆弧) 简单曲梁元(1) 杆单元(CONROD)CONROD 单元，连接两结点，允许承受轴向力和绕轴向的扭转不需单元性质卡，定义多个不同性质杆单元CONROD 格式如下：说明：扭转应力系数C 用于计算扭矩引起的扭转应力(2) 杆单元(CROD)* CROD 单元同CONROD 单元* CROD 有单独的性质卡(PROD) 定义多个有同样性质的杆单元时，用CROD 卡。
NX_Nastran__超单元用户指南
因为处理单个超单元对计算机资源的需求比不使用超单元的整个模型要少，因此可以使用快速序列提交各超单元的处理 (或者甚至在不同的计算机上处理)，而不是通宵等待整个问题的一次性求解。
减小风险
处理一个不使用超单元的模型，是一种要么全有要么全无的做法。如果出现错误，必须在改正错误后重新处理整个模型。在使用超单元时，每个超单元只需处理一次，除非需要修改超单元以重新处理。如果在处理中发生错误，只有受影响的超单元和残余结构 (最后处理的超单元) 需要重新处理。无错误的超单元不需要重新处理，除非对该超单元进行修改。
安全性
许多公司进行私人或保密的项目。包括为了竞争而开发的新设计，到高度机密的国防项目。即使在安全程序下工作，有时也需要发送模型给合作者，以便他们进行部件的耦合分析。使用外部超单元允许用户发送减缩后的边界矩阵，其中不包含实际部件的几何信息，只有从边界上看到的质量、刚度、阻尼和载荷。在收到一组可以由 NX Nastran 读出的任意格式的减缩矩阵后，工程师可以用这些矩阵定义一个外部超单元，并将外来结构附加到自己的模型上。
另一类超单元是外部超单元，模型的一个零件由一组源于外部的矩阵所代表 (该矩阵也可以来自另一个 NX Nastran 分析的结果)。对这些矩阵，没有任何内部的几何信息可用，只有这些矩阵所附着的节点是已知的。图 1-3 显示了一个外部超单元的例子。图中，左边是有限元模型，右边虚线表示外部超单元。
在静力分析中，用于超单元处理的理论是精确的。在动力分析中，对质量、阻尼和载荷矩阵的减缩是近似的。在第 9 章 “动力分析超单元介绍” 中对这些近似作了解释，并说明了改善近似性的方法 (特别是部件模态综合方法)。
■介绍
■如何对情况控制进行内部分区和使用
■多个载荷情况的例子
Nastran-基础培训-4-控制卡片
第4章执行控制与情况控制F 面是一个典型的 Nastra n 输入文件:J P EXAMPUE1SOL 1O1T* 1 ME 1O0eL3WD£：C1 tO- HOTI II> I 召 A ： JSTR.EJE ； EJ — AL.LF - O R C F — A L J L J ESPCF —ALL .KPC —1OOL.OAD- IOT 匚E-M 1N0SI? 5UBT1TU E —W1TH 字B1-： G 1 n Ei UH1K_2 0 1,2 r ,・令辱7l 毋寻7”・鬥$呂 1 NS HATER 1 PROPER? IBS3 O . 13若亠“・3 I NE SP C CONSTRA INT SET 12345^1^4 IWE CONCR NT RATED FORCE 3-^ — 1QQ ・・ O ・ 一、 执行控制语句(1) 该段语句用自由格式书写(2) 执行控制段基本功能a) 识别作业b) 选择分析类型c) 设置允许CPU 时间d) 输出诊断信息e) 设定用户编写的 DMAP 系列 dr r 4 £ C J 1 IZ :口口 孝匸G 匸G 3穿DEF 1 NF 1 …O 一 * O * Li r r 1 O _ r O 3 > O P * 3 O _ … O -；«■： -20 r-O ] NTS DKPIME IO 1.* 1』 2 “ I. O 丄.2 - 3,101,3, CD AU 3L Q-+丄-,O* ■4 r O * … X . .O ・DEF I 卜IE< no S £ i ONAL rn-i r-ERT i EDEAM>C o Mr KM'F RAT ：' ■: OFORCE ・£ 1 £ofiQ ” Do Do DI A 12 1 ■ H + - ■EA 丄 1 CD H c R D Ap 0 Z分别说明如下：a) ID语句* ID语句是可选的，其作用为识别作业；*必须为执行控制段第一条语句* ID语句格式为：ID i1，i2其中，i1和i2为字符串，i1可为1至8个字符串，i2可为任何长度的字符串。
NX NASTRAN教程
解算器和解法类型概述下表显示了对每个受支持解算器支持的分析类型和解法类型。
如果您选择解算器，选项将包括上表中未列出的几种解算器类型：•NX Nastran Design —该解算器是适用于设计仿真用户的NX Nastran 解算器的流线型版本。
可以使用NX Nastran Design 来执行线性静态、振动（自然）模式、线性屈曲和热分析。
有关更多信息，请参见表中的NX Nastran 列。
•NX 热/流- 通过此解算器可以执行热传递和计算流体动力学(CFD) 分析。
可将两种解算器单独使用或结合使用来获得耦合的热流结果。
有关更多信息，请参见NX 热和流简介。
•NX Electronic System Cooling - 此解算器是一个综合的热传递和流仿真套件，它将热分析和计算流体动力学(CFD) 分析相结合。
可以使用此解算器来分析电子设计的复杂热问题。
有关更多信息，请参见NX 电子系统冷却简介。
•NX 空间系统热- 此解算器提供了用于空间和常规应用的热仿真工具的综合套件。
有关更多信息，请参见NX 空间系统热简介。
•LSDYNA —此版本的NX 中的LS-DYNA 解法类型用于将来扩展。
您可以创建FEM 并使用“导出仿真”来写入LS-DYNA 关键字文件，但仿真文件不支持边界条件和载荷，并且解算选项不起作用。
线性静态是一种用于解算线性和某些非线性问题（例如缝隙和接触单元）的结构解算。
线性静态分析用于确定结构或组件中因静态（稳态）载荷而导致的位移、应力、应变和各种力。
这些载荷可能是：•外部作用力和压力•稳态惯性力（重力和离心力）•强制（非零）位移•温度（热应变）受支持的环境高级仿真支持下列线性静态环境：•Nastran - SESTATICS 101，单个约束用解法类型单个约束创建解法时，可以创建具有唯一载荷的子工况，但每个子工况均使用相同约束。
•Nastran - SESTATICS 101，多个约束用解法类型多个约束创建解法时，可以创建多个子工况，每个子工况既包含唯一的载荷又包含唯一的约束。
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Nastran输入文件是以数据卡片进行控制的，虽然利用Patran可以在一定程度上绕开这些卡片，不过想要对求解过程进行精细控制，熟悉这些卡片的功能及使用方法是必不可少的。
而且很多有限元软件所使用的关键字与这些卡片兼容，比如说hyperworks中的optistruct。
本文内容摘自《MSC. Nastran有限元分析基础与理论》，张永昌编著。
数据卡片功能说明
1、标量点
SPOINT定义标量点
2、坐标系
CORD1C由几何点定义的柱坐标系
CORD1R由几何点定义的直角坐标系
CORD1S由几何点定义的球坐标系
CORD2C由节点定义的柱坐标系
CORD2R由节点定义的直角坐标系
CORD2S由节点定义的球坐标系
3、节点
GRDSET节点数据域的缺省值
GRID定义节点
4、约束与分割
MPC指定自由度间的线性关系
MPCADD合并MPC集
SPC指定自由度约束
SPC1指定自由度约束
SPCADD合并SPC集
OMIT静态凝聚，删除给定的自由度
OMIT1静态凝聚，删除给定的自由度
ASET指定分析集保留的自由度
ASET1指定分析集保留的自由度
SUPPORT删除刚体运动
5、广义单元
GENEL广义单元的柔度或刚度
6、标量单元
CELAS1,2连接节点自由度的弹簧
PELAS弹簧的属性
CELAS3,4连接标量点自由度的弹簧
7、一维单元
CROD轴向受力的杆单元
PROD ROD单元属性
CTUBE轴向薄壁管单元
PTUBE TUBE单元属性
CBAR等截面弯曲梁单元
PBAR BAR单元属性
CBEAM非均匀界面弯曲梁单元
PBEAM BEAM单元属性
CBEND曲梁单元BEND
PBEND BEND单元属性
8、二维剪切单元
CSHEAR四边形剪切板单元
PSHEAR SHEAR单元属性
9、二维弯曲/薄膜性能壳单元
CQUAD4平面等参四边形壳单元
CQUAD8曲面等参四边形壳单元
CTRIA3平面等参三角形壳单元
CTRIA6曲面等参三角形壳单元
PSHELL壳单元属性
PCOMP复合材料单元属性
10、三维单元
CHEXA节点数可变六面体等参实体单元（8节点或20节点）CPENTA节点数可变五面体等参实体单元（6节点或15节点）CTETRA节点数可变四面体等参实体单元（4节点或10节点）PSOLID实体单元属性
11、约束单元
PROD沿两点连线方向的拉伸约束
PBAR两点间的刚性连接
PTRPLT三点间刚性连接
RBE1，RBE2任意点间的刚性连接
RSPLINE样条插值弹性约束单元
RBE3加权平均约束单元
12、材料说明
MAT1各向同性材料
MAT2二维各向异性材料
MAT8正交各向异性材料
MAT9三维各向异性材料
MATT1与温度有关的MAT1材料
MATT2与温度有关的MAT2材料
MATT9与温度有关的MAT9材料
13、静载荷说明
FORCE由矢量分量定义的节点集中力
FORCE1由两个节点定义的节点集中力
FORCE2由叉积定义的节点集中力
MOMENT由矢量分量定义的节点集中力矩
MONENT1由两个节点定义的节点集中力矩MOMENT2由叉积定义的节点集中力矩
SLOAD作用于标量点的载荷
PLOAD1定义沿梁单元长度的分布载荷
PLOAD2定义二维单元法向压力载荷
PLOAD4指定三维和二维等参数单元的面载荷GRAV指定整个结构的重力矢量
RFORCE指定计算离心力的转速
LOAD载荷合并
SPCDA指定强迫位移作为静态分析的载荷DEFORM线单元的初始变形
TEMP节点温度
TEMPD缺省节点温度
TEMPRB指定杆与梁单元的温度分布
TEMPP1指定板和薄膜单元的温度分布
14、质量单元
CMASS1标量质量关系
CMASS2标量质量关系
CMASS3标量质量关系
CMASS4标量质量关系
PMASS标量质量属性
CONM1指定6x6对称质量矩阵
CONM2 节点集中质量（或偏置集中质量）
15、特征值提取
EIGR逆幂法、跟踪法、……，特征值提取方法EIGRL Lanczos法提取特征值
16、其他数据卡片
DMIG直接输入矩阵系数
DMI直接输入矩阵系数
PARAM指定参数输入数据。