基于hypermesh及nastran的动刚度以及频率响应曲线图⽂教程
Nastran帮助⽂档
D:\Program Files\nastran2010\md20101\Doc\pdf_nastran
1、打开hypermesh选择nastran⼊⼝。
2、打开或导⼊响应模型（只是⽹格不带实体）。
3、点击material创建材料。
a)Type选择ISOTROPIC（各向同性）
b)card image选择MAT1（Defines the material properties for linear
isotropic materials.）nastran help⽂档。
c)点击creat/edit，编辑材料属性输⼊E（弹性模量）、NU（泊松
⽐）、RHO（密度）。由于各物理量之间都是相互关联的因此要
注意单位的选择（详情见附件⼀）。这⾥选择通⽤的E=2.07e5，
NU=0.3，RHO=7.83e-9。
4、点击properties创建属性。
a)由于是⼆维模型type选择2D。Card image选择PSHELL（壳单
元）。Material选择刚才新建的材料。
b)点击creat/edit。
c)定义厚度即T（例如T=3，注意此时单位是mm）。
5、创建material以及properties后要将这些数据赋予模型。
a)点击component。
b)由于不是创建是修改，所以左边点选update然后双击
选择相应部件。
c)然后双击选择刚才新建的厚度属性。
d)最后点击update。
6、创建加载情况，点击。
a)加⼀个单位动态激励。创建名为excite的激励，点击creat。
b)加载单位激励。Analysis-constraints 确定加载⼒的⽅向。例如
X正⽅向加载激励，只需要勾选dof1，且值为1。Load types选
择DAREA。然后在模型上选择⼀点，最后点击create。
c)创建激励频率范围。创建名为tabled1，card image为TABLED1,
点击creat/edit。设置TABLED1_NUM=2，x(1)=0,y(1)=1,x(2)=1000,
y(2)=1.
d)创建rload2⽬的连接excite和tabled1.card image选择
RLOAD2，点击creat/edit。进⼊⼦页⾯后分别双击
和选择excite以及tabled1.
e)由于是采⽤Lanczos算法计算，创建eigrl，card image选择
EIGRL，然后点击creat/edit。V1和V2代表计算频率的范围，
ND代表计算阶次。两种⽅法可以选择设置，设置V1=0，
V2=750.
f)创建frequency，card image选择FREQi，进⼊⼦页⾯后勾选
FREQ1。（Defines a set of frequencies to be used in the solution
of frequency response problems by specification of a starting
frequency, frequency increment, and the number of increments
desired.）。F1是起始频率，DF是增量，NDF是次数。此模型
中查看
7、要设置⼀个集合，确定计算那个点的频响函数。进⼊Analysis-
entity sets，name可以随便命名，card image选择SET，确定下
⾯⼀⾏是nodes，然后点选⼀个
节点，点击creat。由于后续⼯作要计算动刚度，因此要选择加
载激励的节点。
8、要设置loadsteps，是设置⼀种⼦⼯况，把各种加载调⽤起来。
a)创建名为subcase的loadcase，type选择sp(modal)，勾
选DLOAD并赋予rload2，METHOD（STRUCT）赋予eigrl，FREQ
赋予frequency，点击creat。如果有固定约束的话，还要勾选
SPC并赋予固定约束。
9、设置控制卡⽚。这部分为了控制计算环节，因此不同的求解器，
控制卡⽚会有不同。点击control card。
a)点击SOL，Analysis选择Model Frequency Response。
b)点击PARAM（Parameter Specification参数规格）勾选COUPMASS
frequency函数计算频数（值默认-1），勾选G（结构阻尼）⼀般设为0.04，勾选POST
（默认值-1）求解器代码。
c)点击GLOBAL_OUTPUT_REQUEST，输出的是加速度勾选
ACCELERATION，并勾选⼦选项SORTING，FORMAT，FORM。其
中SORTING选择SORT2，FORMAT选择PUNCH，FORM选择
PHASE，SETID选择前⾯设置的点集SET。
解释SORT1与SORT2的区别查看帮助⽂档，得知SORT1是不同节点在某个频率或时间下的响应，SORT2是同⼀个节点在不同频率下的响应，显然SORT2是我们需要的；看频率响应曲
线需要pch格式的⽂件，PUNCH指令就是为了输出pch⽂件。
REAL/IMAG或者PHASE是可以通过实部虚部输出或者通过幅
值相位的形式输出。由于看的响应曲线Y坐标值是复制，因此
选择PHASE以幅值相位形式输出。
10、到处bdf格式⽂件。
11、⽤nastran软件打开bdf⽂件。可以在Optional keywords⾥⾯写⼊scr=yes，就不会⽣成过程⽂件。如果没有错误会⽣成pch⽂
件。假如没有pch⽂件，进⼊f06⽂件搜索“fatal”查看错误。
12、⽤hypergraph软件打开pch⽂件
a)点击build plots图标，点击到pch⽂件，在
栏⽬下选择相应⽅向，由于激励是X⽅向因此选择看X⽅向上
的响应。选择apply。
b)计算出来的是加速度曲线A=A(ω)
F(ω)，动刚度曲线是K?=F(ω)
S(ω)
，已
知a(ω)=s?(ω)，对于幅值来说A(ω)=(2πf)2S(ω)。即
K?=(2πf)2
A
13、需要在hypergraph⾥⾯编辑⼀个公式，来实现这个转化。
a)点击plot macros图标来新建⼀个公式。
b)点击左边的add，弹出页⾯再点击add，type选择curve。
c)点击curve标签。Label填写公司名称，X轴不变，Y轴变为K?，因此光标移到X⼀栏，双击Parameters下的Parameter1，X栏
就会出现p_1.x，表⽰新函数X轴变量仍未原函数的x；Y栏填
。点击clouse。
写4*pi^2*p_1.x^2/p_1.y，表⽰(2πf)2
A
d)双击主页⾯Parameters下的Parameter1选择原函数，即频率
响应函数。
e)点击apply。有时会出现错误，检查频率响应曲线是否有零点。
f)如果有零点可以⽤Modify Curves命令直接去⽆零点的频率
范围。选定频率段后点击TIM，删除其他部分曲线。

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