MSC .patran问题集_应该有用
MSC FAQ,可能老了点儿,不过应该还有点用
MSC.NASTRAN FAQ
Q：对于有限元或MSC.NASTRAN的初学者，MSC.NASTRAN有哪些入门手册？
A：MSC.NASTRAN Getting Started User's Guide与MSC.NASTRAN Common Questions and Answers。
Q：如何找到MSC.NASTRAN在不同工作平台的运算效率比较资料？
A：从网址http://www.macsch.com/tech/performance可找到相关资料。
Q：在MSC.NASTRAN分析时若在*.f06文件出现fatal message 9050时代表什么情?？
A：此为有限元分析初学者最容易遇到的错误信息。就静力分析而言，它代表你定义的模型约束条件不足，造成结构在外力作用下会有刚体运动(Rigid Body Motion)或机构(Mechanism)的状?。详情请参考MSC.NASTRAN Reference Manual第15章或是MSC.NASTRAN Common Questions and Answers中Miscellaneous部份的What is Meant by the Term "Mechanism"?一节。
Q：在MSC.NASTRAN分析时若在*.f06文件出现fatal message 3060时代表什么情?？
A：它代表MSC.NASTRAN在分析时无法找到授权密码，或是授权密码过期或错误。详情请参考MSC.NASTRAN Reference Manual第15章或是MSC.NASTRAN Common Questions and Answers中Diagnostic Messages部份的What Does "User Fatal Message 3060 … Option xxx Not in Approved List Mean?一节。
Q：甚么时候?使用参数K6ROT？是不是所有的板单元都可使用K6ROT？
A：K6ROT代表CQUAD4, CTRIA3, CQUADR与CTRIAR等单元在法线向量(Normal Vector)方向上的旋转刚度，对CQUAD8和CTRIA6是没有作用的。基本上在MSC.NASTRAN的求解序列101中，它的缺省值为零；在非线性的求解序列(106和129)中，它的缺省值为100。而参数AUTOSPC可用以解决"平"板K6ROT在K6ROT=0时的奇异性(singularity)，但对"曲"板则有问题。在MSC.NASTRAN另外有参数SNORM可用以解决"曲"板的奇异性。详情请参考MSC.NASTRAN Reference Guide第六部份或是MSC.NASTRAN Common Questions and Answers中Elements部份的What Value Should I Use for K6ROT一节。
Q：为什么用SPCD来定义强制位移，MSC.NASTRAN分析后结构如果变形仍为零？
A：在MSC.NASTRAN中，如果在某个点的某方向用SPCD定义了强制变形，则在相同方向上亦须用SPC或SPC1将以固定，否则就会出现变形不生效的状?。
Q：在MSC.NASTRAN分析时若在*.f06文件出现fatal message 2101时代表什么情?？
A：如果一个节点已经由MPC(Multiple Points Constraint)定义为dependent node，则表示它的某些自由度将依?independent node来决定，故SPC只能定在independent node上。Fatal message 2101会出现是因为用户把SPC定在dependent nodes上。
Q：当分析大模型或是运行动态、非线性分析时，会遇到内存或临时文件硬盘空间不足的问题，有没有揠法在运行分析前就盍知所需的内存或临时文件硬盘空间，而不必浪费时间去尝试错误？
A：决定分析时所需内存或临时文件大小的因素很多，除了节点数量之外，也受分析类型的影响。为解决用户的困?，MSC.NASTRAN提供有特殊的工具，让用户在真正运行分析前就得到盍估量：那就是运行分析程序时，增加一个Keyword―“estimate"。有关"estimate"的使用请参考MSC.NASTRAN Configuration and Operation Guide.
Q：利用TABLES1卡来定义非线性应力-应变曲线，其Xi,Yi pairs中的Xi代表应力、Yi代表应变?？
A：相反地，Xi代表应变，Yi代表应力。
Q：我想做模态分析(Normal modes Analysis)或屈曲分析(Buckling Analysis)，但结构中有Preload(或Prestress)存在，MSC.NASTRAN可以做?？如果可以，如何做？
A： MSC.NASTRAN中可以做Preload(或Prestress)的模态分析和屈曲分析。基本上Preload会影响结构的刚度，故分析必须把其对结构刚度的影响见入。详情请参考MSC.NASTRAN Reference Manual第15.3.14与15.3.15节。
Q：何处可以找到非线性分析数值理?与应用的相关资料？
A：基本上非线性分析是将载荷切割成几个增量区段，在每个区段视几何非线性(大位移) 、材料非线性或收?速度的需求做刚度矩阵(stiffness matrix)的重新计算，然后迭代?找能与增量载荷平衡的增量位移，对于非线性程度愈高的问题，则载荷的增量区段必须矿短或刚度矩阵的计算铎率必须提高以取得收?的结果。而对于非线性屈曲问题，则必须选用弧樘追?法(Arc-Length Method)以??迭代过程中载荷可能骤?的现象。关于非线性分析的用户介面请参考MSC.NASTRAN Reference Manual 第15.3节，而详细的数值理?部份请参考MSC.NASTRAN Handbook for Nonlinear Analysis第三章。
Q：如何改善非线性接触问题的收?性？
A：因为在非线性接触(Contact)问题中可能出现刚度骤增(甫接触过程)或骤?的现象以导致收?解不易获得，建议可提高刚度矩阵更新的铎率以提高收?性。最简便的方法则是将非线性静力分析的控制卡NLPARM中的KMETHOD设为ITER，而KSTEP设为1；或非线性瞬态分析的控制卡TSTEPNL的METHOD设为TSTEP，而KSTEP设为1 ；以最高铎率的刚度矩阵更新换取最佳的收?性。
Q：为何我使用CBAR单元，不管是几何非线性或材料非线性均未能发生作用？
A：在MSC.NASTRAN中并非所有的单元均具有非线性的性质，而CBAR单元就是其中之一。关于有哪些单元支持几何非线性或材料非线性，请参考MSC.NASTRAN Reference Manual第15.3.8节。
Q：什么是多点约束(Multiple-Points-Constraint，简称MPC)，它的用途又在哪里？
A：MPC是一个数学关系式用来代表不同节点(Grid)间的位移自由度的线性组合，它可以用来定义两个物件的接合、将一群节点定义为刚体、连接不同类型之单元(1D对3D或2D对3D)、或输出两节点的相对位移。有兴趣的读者请参考MSC.NASTRAN Reference Manual第5.5节或MSC.NASTRAN Common Questions and Answers 3rd Edition之Elements部份有关Rigid Elements之说明。
Q：如何连接1D与3D单元、或是2D与3D单元？
A：基本上因为不同类型单元在共用节点的刚度矩阵自由度并不相同，需要利用MPC来消弭此刚度矩阵自由度不相容的问题。但MPC对于MSC.NASTRAN的初学者来说使用起来可能稍有难度，所以MSC.NASTRAN自69版开始又提供了RSSCON单元，让用户有较简便的方式来定义2-D对3D单元连接。有关于不同类型单元连接技术细节请参考MSC.NASTRAN Common Questions and Answers 3rd Edition有关Modeling部份之说明。
Q：RBE2与RBE3单元之差别？
A：基本上RBE2是用来定义结构强度远大于其他部份之结构（可忽略其变形），若将外力作用在其independent node上，则亦可将外力均布到dependent nodes上，但基本上所有节点(node)的相对几何关系并不会改变（就像一个刚体）；而RBE3则是纯粹用来定义力的分配，但仍容许其定义节点(node)的相对几何关系有所变更。细节请参考MSC.NASTRAN Common Questions and Answers 3rd Edition的Elements部份有关Rigid Elements的说明。
Q：如何模拟加肋的平板？
A：如果加强肋截面为矩形，则加强肋可用2D单元模拟；但若为其他形状截面，则使用1D单元(CBAR或CBEAM)将是较佳的选择，但必须注意如果使用2D单元的节点直接定义1D单元，则1D单元截面中性萦与定义节点间将有偏移量(offset)要定义。详情请参考MSC.NASTRAN Common Questions and Answers 3rd Edition之Modeling部份有关"How Should I Model a Stiffened Plate"的说明。
Q：当MSC.NASTRAN运行时出现硬盘空间不足的问题，如何更改其目录设定？
A：临时文件所在目录是由参数"sdir"所决定，此参数可在运行MSC.NASTRAN分析程序时直接作为附加选?，或是修改位于MSC.NASTRAN软件安装目录之"conf"子目录下nast705rc 文件中的永久设定。
Q：如何在不同电脑工作平台间转换xdb文件？
A：如果两工作平台的二进制(binary)格式相容则可以直间传输复制；若不相容则可利用MSC.NASTRAN所提供的trans与receive程序做传输转换。细节请参考MSC.NASTRAN Configuration and Operations Guide有关Utility Program一章的说明。
Q.MSC/NASTRAN的管道的曲率中心如何确定?
A PBEND单元的曲率半径中心是线单元A->B的中垂线 与 AO (A为单元的起点,O为CBEND卡给定的用于确定管道方向的节点)或矢量(CBEND卡中给)方向的交点 详见<>第517页.
MSC.PATRAN FAQ
Q：什么是PATRAN Shareware Utilities ?
Ａ：MSC.PATRAN提供了一些免费而好用的工具程序在安装光盘中，用户可以透过这些小工具简化许多日常的操作。而因为这些工具尚未通过严格的一系列完整?试，用户在使用上请稍加注意。8.0版的用?若须要安装这些小工具，请参照以下方法： UNIX版：
运行安装光盘中的mscsetup，指定适当的安装目录后，选取安装1. MSC.PATRAN Core Application并运行4. Custom Installation。进入下层选单之后，将1~5的选?全部都切换成no不要安装，接著按下C 继续。在此选取2. MSC.PATRAN PCL utilities后，?著指示即可将这些工具安装到硬盘中。若要使用这些Utilities，则请先切换到以下目录/msc/patran80/shareware/msc/unsupported/utilities，将 "p3epilog.pcl" 复制到 /msc/patran80下，并改名为 "p3patran.pcl"。下次进入PATRAN时，便会发现在主选单的右边将会出现一个"utilities"的菜单。
Windows NT版：
在安装时，已经内定将此一工具选取安装，用户只需将c:\msc\patran80\shareware \msc \unsupported \utilities \p3epilog.pcl复制到c:\msc\patran80下，并改名为p3patran.pcl即可。若当初安装时并未安装此一选?，则请重新安装Core Application中的 MSC.PATRAN PCL utilities。 ?对各个不同的工具程序，在上方都有一个 "Show Description…" 的按钮，?对功能做个大致的介铰。坐而言不如起而行，请大家现在就来试试这些好用的小工具吧！
Q：如何读取ABAQUS的输入文件 (*.inp) ?
Ａ：安装完shareware utilities之后，会产生/msc/patran80/shareware/msc/unsupported /utilities /READ_ABAQUS的目录，在此目录下会有各平台所需的文件 (如DECA, SGI5…)，进入适当的目录后，运行以下指令进行安装；
UNIX版：
将abardr copy 至 /msc/patran80/bin/exe中，并运行 ln-s .wrapper abardr 此一命令。
Windows NT版 ：
将abardr.exe copy 至 c:\msc\patran80\bin即可。运行方法为在PATRAN开一个新的文件并选取ABAQUS的界面并存?，接著开一个DOS视窗 (UNIX下则为Terminal)，输入以下指令即可：abardr input_filename patran_database_name 目前支援的ABAQUS输入文件的格式，详细记录在同一目录中一个abaqus_keywords.fm的Frame Viewer文件中。而其余对应不同平台的相关目录，可直接加以?除以节省硬盘空间。
Q：如何设定PATRAN的工作环境?
Ａ：在个人工作目录及PATRAN的安装目录中，都有一个叫做settings.pcl的纯文本文件，用户可以?对自己的工作环境对此一文件加以修改。如欲设定成滕开PATRAN前?问是否需要存?，则可加入一行：pref_env_set_logical( "revert_enabled", TRUE )。而其余相关设定，用户可参考MSC.PATRAN Version 8 Installation and Operations Guide，第5.3章中用户环境的设定。
Q：如何将PATRAN NT的工作环境最佳化?
Ａ：控制面板→系统→性能→选定提高前台应用程的性能→无；?拟内存调整为至少200M的硬盘空间。
Q：如何让两个相临实体，网格亦同样连续?
Ａ：若当初在建构这两个实体时，乃共用同一个相临面而非各自独立产生，则PATRAN在会自动将两个相临的3D网格，进行相连结的动作，用户并不需要手动去做这些修正。但若当初建构几何时有若干困难，而让两个实体并未具有共用面时，则可尝试以下几种方法： 将其中一个实体加以Disassemble，产生许多将此一实体包围的外表面。利用这些外表面，以及和另一实体的相临表面来组成一个新的实体。在产生新的实体的过程中，必须注意各外表面的正向都必须朝向实体之外。若上述方法失效，则可以试著先对交界面来作2D的网格切割。2D的网格可藉由建立关连(Associate)的方式，轻易的建立连续的网格。之后，再将这些2D网格与个别与实体建立关连，这样再对实体做网格分割时，PATRAN就会自动建立和外表面的2D单元相结合的3D网格，也就是会和另外一个相临实体的网格相连接。 若上述方法依旧不适用，则可以试著不要由几何的实体来切割网格。请试著先对两个相临实体的外表面进行2D网格的切割，并运行Equivalence 的动作。接著便可以直接由包围在外表面的2D网格，产生内部的3D实体网格。 在尝试以上几种方法时，必须注意的是单元及外表面的方向性都必须是朝向实体的外部，否则将出现警告讯息而无法继续。若以上方法皆有困难，最后万不得已时，可以手动的方式移动节点，强迫两个实体的网格相连结。但这样的方法常会产生较低品质的单元，一般并不建议使用此一方法。
Q：如何设定运行PATRAN NT时，相关文件的内定放置目录，而不会全部放置在桌面或根目录上?
Ａ：PATRAN NT内定会将相关文件放在个人的目录下 (Home Directory)，但若用户并未设定此一目录，则系统内定会将其设定为系统的根目录下。用户可以利用程序→管理工具(公用) →用户管理器，选取欲设定的用户后，按下「属性」按钮，在「宿主目录」位置指定适当的目录名称即可。另一个方法是直接开一个DOS的窗口，并切换到偏好的目录，直接输入PATRAN即可。用户亦可以直接修改PATRAN程式的快捷方式，将起始目录改为偏好的目录。
Q：在安装PATRAN NT 8.0版之前，必须先安装Exceed 及Exceed 3D ver 6.0.2以上的版本。有哪些设定是必需的？
Ａ：请参考以下步骤调整部份Exceed的设定，以达到性能的最佳化： 显示的速度过慢：控制面板→系统→环境→系统变量→Display，将原本的设定值127.0.0.1:0更改为:0。 若在PATRAN中做动态的实体旋弈时，会变成线框的方式显示，请运行c:\Program Files\Exceed.nt\Xconfig.exe→ Protocol → Extensions…，并将GLX的相关按钮选取。当鼠标的焦点在GLX上时，按下中央的Configure… → Direct Rendering → OK。关闭Exceed的所有视窗并试著重新运行PATRAN，试试看到底有哪些不一样了… 若欲将PATRAN中的文字剪贴到其他Windows应用程序，则同样运行Xconfig后，按下 X selection的按钮，将三个将对应的选?全都选取。 安装Exceed之后，在桌面上出现了一只小鸟的图形无法移除？请运行c:\Program Files\Exceed.nt\HNTUNE.exe，将原本设定在「桌面」的按钮改为放在「我的电脑」中。
Q：为何PATRAN NT的online help中，会有些文字显示异常?
Ａ：PATRAN 的Online Help都是采用Adobe Frame Viewer的?格，而NT版的字形乃是经由Adobe Type Manager来控制。因安装时并未将适当的字形加以安装，因此会有些文字显示异常。请运行Adobe Type Manager，选择c:\PSFONTS\PFM\ZapfDingbats后按下Add并滕开，重新进入help即可看到正常显示的文字了。
Q：如何修复破坏的PATRAN Database？
Ａ：PATRAN 目前的Database系统非常稳定，尚未发现任何无法修复的破坏的Database。大部分的情?下，用户可以先开?一个新的Database，接著利用File→Import→Source: MSC.PATRAN DB，选取破坏的Database并按下Apply，原本的资料便会?利的转换过来。若仍有无法处理的Database，请直接将文件寄给我们，我们非常乐意为你解决问题。
Q：为何无法读取旧版PATRAN Database？
Ａ：在PATRAN 8.0版之前的Database系统，是采用Borland 的InterBase作为其核心架构，而8.0版之后为了增进效能及稳定性，改采MSC自行研发的PATRAN Database系统。因此若要在PATRAN 8.0以后的版本中，读取旧有的文件，则必须在?台机器上安装InterBase的程序以便自动运行转换。?程序在旧版的安装光盘中皆有提供，安装完成后请重新开机。若在转换过程中出现失?，则请先用旧版PATRAN开?此一Database，修正模型中现有的问题后再进行转换。
Q：如何变更PATRAN视窗的背景颜色？
Ａ：Windows NT的用户，常会希望能将PATRAN视窗的底色由黑色换为白色，以便能够直接?取屏幕图形作为?表输出。最简单的方式便是由Display→Color Palette→HLS，选取黑色并将Lightness的?萦由0.0改为1.0，同时将白色的Lightness由1.0改为0.0。 此时若以Shaded Smooth的实体方式显示，图形会较不美观，此时可以利用Display→Light Source→Target Light Source，选取目前显示在图上的光影，将色彩由目前的黑色切换为白色或是其余颜色即可。而在Result选单的Fringe Plot中，也会因黑白的互换而让图形的显示较为难看。此时有两个解决方法：(1)将改变后的黑色改为灰色，这样的图形会较为美观；(2)Display→Spectrum→Create，给定一组新的Spectrum名称，并选取使用15个颜色（或更少），则黑色的区块会自动被剔除，且屏幕上的Fringe图形将自动更新。
Q：我用PATRAN建立ABAQUS或MSC/AFEA的2D平面应力或平面应变的模型时，所有?设的条件均已定义清楚，为何再产生ABAQUS的输入文件时会有错误？
Ａ：在ABAQUS的平面应力、平面应变与萦对称的模型中，所预设的座标是参考X-Y平面(Z=0)，所以在PATRAN中必须确定所建立的网格(mesh)是在X-Y平面上。
Q：如何在PATRAN中定义单位？
Ａ：PATRAN中并无特定的单位系统，用户具有相当大的?性可以自行定义所使用的单位，但相对的，用户也必须特别加以注意所使用的单位系统是否一致，以免发生结果误判。
Q：那么要如何在PATRAN中转换单位？
Ａ：利用PATRAN中的Group→Transform→Scale，可以轻易的将PATRAN的model在各座标系统间进行转换。但须注意的是，此一转换只会将座标尺寸加以转换，而外力与边界条件、单元特性与材料常数等资料并未自动加以转换，用户必须特别注意。（外力及边界条件可利用放大因子[scale factor]的来快速修正）
Q：何谓一致的单位系统？
Ａ：请参照下表，使用适当的单位系统，以SI单位为例，则樘度为公尺，力的单位为牛钅(N)，而应力单位则为Pa (N/m2)。
Quantity SI Metric Imperial mm/kg/ms mm/tonne/s
Cm/g/μm
Length meter
(m) Centimeter
(cm) inch
(in) Millimeter
(mm) Millimeter
(mm) Centimeter
(cm)
Time second
(s) s s Millisecond
(ms) s Microseconds
(μs)
Mass kilogram
(kg) gram
(g) lbf-s2/in Kg tonne
(103kg) Gram
(g)
Force Newton
(N) dyne poundforce
(lbf) KN N 1012dyne
Density kg/m3 g/cm3 lbf-s2/in4 kg/mm3 tonnes/mm3
g/cm3
Stress Pascal
(Pa) μbar lbf/in2 GPa MPa
(N/mm2) Mbar
Energy Joule
(J) erg lbf-in J 10-3J 1012erg
Temperature Kelvin
(K) Kelvin
(K) Kelvin
(K) Kelvin
(K) Kelvin
(K) Kelvin
(K)
Angle Degree Degree Degree Degree Degree Degree
1 kgf ~ 9.81 N ; N = kg m/s2 ; 1 slug = 1
lbf-s2/ft = 12 lbf-s2/in
Q.用PATRAN后处理时,如何才可以得到有制定点编号,且有X,Y,Z坐标及计算结果的输出文件?
A.具体步骤如下:
(1) enter "Insight" ;
(2) Create-> Cursor ;
(3) Click "Result Selection" button and choose
one result ;
(4) Apply
(5) Push down "cascade spread sheet" toggle
radio ;
(6) Select nodes or elements you want to
output , or just input node IDs directly in the
"ID list" databox and "Enter" , for example
"Node 1:10:2";
(7) Click "output to file" and input a
filename
(8) click "Format", highlight "ID, Coordinate
and Values"
(9) Apply
Q. (PATRAN)如三维温度场已知,想求沿Y轴的X-Z平面上的温度场分布等值线?
A.步骤：
(1) enter "Insight" ;
(2) Create->Isosurface , then :
Input an " Isosurface name " , for
example "myiso" ;
Set "Isosurface Value " Coord ;
Click "Coordinate Selection" button ,
select proper axis , and "OK" ;
Apply
(3) Create->Contour , Then :
Click "Result Selection" button and
select "1.1 temperature " ;
Set "Target" from "Free Face" to
"Isosurface" , then highlight "myiso" ;
Apply ;
(4) Now you have seen the temperature contour on
certain plane . Furthermore , this contour can
be dynamically display along certain direction
through the Mouse from Menu : Insight Control ->
Isosurface Control .
Q. 如何使用自编程序与PATRAN模块接口?用已有数据文件生成PATRAN几何模型?
A. 可用PCL来解决.
PCL ( Patran Command Language ) is a common way
to connect user's data and program , including
add complex boundary condition . PCL is C-like
computer language . You can find it in Volume 4
Part 9 of <> . You can down a simple example
here , which can be read by ADOBE Acrobat reader
3.0 .
MSC.DYTRAN FAQ
Q：我不想在后处理时看到已经破坏的单元怎么办？
Ａ1：利用PATRAN看分析结果时，在Results→Create/Fringe的第四个按钮Plot Options中设定Filter Values，目前的选?有None、Minimum、Maximum、Range、Exclude，缺省选项为None。例如选Filter Values = Maximum，则凡所显示的分析结果若超过此设定值就不显示在PATRAN的viewport上，此法适用于模型中只有单一材料的情况。
Ａ2：首先，在DYTRAN的输入文件中设定破坏单元的输出控制参数如下， PARAM, FAILOUT, NO 即是说，若单元在分析过程中达到所设定的破坏标准时，则不必将这些单元输出到结果文件(*.ARC)。然后，当分析完成后，进入PATRAN观看结果时，读入第一个结果文件(**_0.ARC)的model的资料(Analysis→ReadArchiveFile/Model)，再读入分析过程中所有DYTRAN写出的结果文件的result资料(Analysis→Read Archive file/Results，选**_##.ARC)，最重要的是在Results→Create/Fringe选好要观察的参数后，例如应力或应变，记得在第四个按钮Plot Options中，设定Averaging Definition/Domain = Element Type，则所显示的分析结果，如动画，就不会将已破坏单元显示出来，用户就可以观察到分析模型中单元因破坏而消失的画面，此法适用于模型中不只有单一材料的情况。
Q：如何通过PATRAN V8.0NT建立DYTRAN V4.6NT的输入文件？
Ａ：PATRAN V8.0NT的安装光盘暂不提供DYTRAN的界面安装程序，目前的作法是使用者必须自MSC的总部网站免费下载此界面程序或联系中国各办事处取得，再自行安装。详细安装方式请浏览我们网页的说明： http://www.mscsoftware.com/ →Products and Services→MSC/DYTRAN→MSC/DYTRAN Support→Software Updates→MSC/DYTRAN Preference for MSC/PATRAN V8.0 on NT 或 http://www.mscsoftware.com/ →Support, Training and Documentation→Product updates→ MSC/DYTRAN Preference for MSC/PATRAN V8.0 on NT 自PATRAN V8.5NT开始，就可以直接从PATRAN 的CD安装DYTRAN的界面。而要在PATRAN中载入DYTRAN的模板( template )的方式也与以前UNIX版本相同，详细说明请参考MSC/PATRAN MSC/DYTRAN Preference Guide 1.4节的说明。
Q：下列的警告讯息代表何意？
%W-P4027101-P4LZT8I1_MOD24_STRAIN_RATE_WORK,,, Time step 2.106E-07 too large for correct stress rotation Use corotational stress formulation by specifying a CORDROT
Ａ：(译自TAN3985) 在三维（3D）应力状态大部份是以应力张量来表示，任何张量都具有相对的应力主轴(principal axis)，当应力状态变化时，此应力主轴也会跟著转动，就如同材料受力变形一样。在一般的流体动力分析程序中，例如DYTRAN，3D的应力状态会被分解成考虑体积变化的静水压力(hydrostatic pressure)与形状变化的偏移应力(stress deviator)两个分量成分，在理想的流体动力学的假设中，偏移应力的大小等于零。 基本上，材料的变形与应力张量的旋转都是根据全局坐标系统(global coordinate)来定义的。 对材料的变形来说，一般是不必刻意计算应力张量的旋转量，因为我们所需要的变形可从单元相对于全局坐标系的位移取得，对静水压力来说也是一样，因其主要考虑的是体积与质量的变化。 对评估一个完整的应力状态来说，这样的信息可能不够，程序必须还有旋转的向量以求出确定的应力主轴。 在分析程序中(DYTRAN)，我们假设应力张量在时间增量内的旋转变化是以一个极小的角度(small angle)进行，当计算过程中程序发现应力张量的旋转角太大时，程序会发出警告讯息指出应力张量的旋转已超过假设的小角度。 我们必须有确定的应力张量，才能进一步藉由正交化的矩阵运算求出应力、应变、极值点、应力偏移量(stress deviators)等；因为材料的性质与状态方程(Equation of State)都是根据应力主轴而定义的。 在DYTRAN中，CORDROT指令可允许使用者定义局部(local)坐标系统给Lagrangian固体单元，以节省计算应力张量的旋转大小；于是，此应力张量因为永远依循材料局部的坐标系统描述，故计算上可以任意旋转而不管小角度转动的限制，这个根据局部的单元坐标系统所表示的应力张量，事实上都与材料性质的方向相去不远，只要稍加修正 即满足小角度转动的假设。详阅用户手册中关于CORDROT的说明，书上将会解释材料的局部坐标系统如何与固体单元的坐标系统结合。 在DMAT或DMATEL卡中，第九个栏位所填入的CID即为CORDROT的编号，在CORDROT中，G1、G2、G3代表的是组成实体单元八个节点的其中三个。 若CORDROT中，G1、G2、G3未填入任何数字，程序会采用省缺的设定选出三个节点，而此三点就用来表示材料局部范围的坐标系统以供应力张量旋转时的计算。 实际上，我们有时会看不出来DYTRAN是否依照CORDROT定义的坐标系统输出，例如TXX，那是因为有时候材料坐标系统中的X与全局坐标系统中的X是相同的。 最后，请记住CORDROT只能用在Lagrange实体单元(请参考DMAT说明8与DMATEL说明5)。
MSC.FATIGUE FAQ
Ｑ：我可以在MSC.FATIGUE中定义自己的材料常数?？
Ａ：可以。利用所附的材料管理模快―PFMAT就可输入您个人使用的材料常数，例如杨氏系数(Young's modulus, E)、最大拉力(UTS)以及相关的疲劳常数等等。细节可参考User's Manual Vol.1的第三章。
Ｑ：MSC.FATIGUE可以与哪些FEA的软件配合？
Ａ：因MSC.FATIGUE早已与MSC/PATRAN完全整合，所以只要是PATRAN可以接受的有限元分析结果，FATIGUE都可以通过读取PATRAN的*.db文件读到应力或应变的结果进行疲劳计算；例如，MSC.NASATRAN、ABAQUS、MARC、ANSYS、MSC/PATRAN's FEA、MSC/AFEA等等。
Ｑ：MSC.FATIGUE适用于2D或3D模型？
Ａ：MSC.FATIGUE本身并没有限制模型的种类，因为它只读取经过有限元分析计算后的应力或应变张量(tensor)，若从后处理的角度来看则只支持2D与3D(shell & solid)的模型。
Ｑ：如何建立正确的有限元分析模型以进行疲劳寿命评估？
Ａ：几何与约束条件必须准确描述。应用板单元时得确定在厚度方向的变形可以忽略。 使用的单元种类必须考虑到计算后的节点应力与应变能充分提供疲劳分析所要的参数，必要时得采用较高阶的单元。在应力集中、几何不连续或疲劳可能发生位置，单元的密度较高，主要是希望能正确算出这一区的应力。 尽量少用三角形(triangular)与楔形(wedge)单元，若已使用则须注意其单元品质。在不同单元相接位置或不同厚度的板元相接时，须注意到其产生的应力不连续(fictitious stress raisers)要尽量降低。若可能的话，可将有限单元分析的应变与应变仪测得的结果作比较。
Ｑ：应取哪一个应力来做疲劳分析较好，例如：Von Mises, Max. Abs. Principal等？
Ａ：以MSC.NASTRAN的梁(bar)单元模拟点焊位置的应力传递与分布，应用于大量的汽车钣金的疲劳分析。
Ｑ：疲劳寿命评估的准确度如何？
Ａ：一般来讲，总寿命(total life)评估分析的准确度必须参考所采用S-N实验曲线的统计范围，裂纹萌生寿命分析(ε-N approach)也是一样。然而因为ε-N曲线因实验进行时多是以应变控制，在数值统计上的离散性就比S-N实验曲线来得低，所以若用裂纹萌生寿命分析所得的结果与实际值比较，合理的偏差约2倍，也就是说，分析值应落在实际值的1/2~2倍之间。
Ｑ：改善疲劳损伤常用的方法有哪些？
Ａ：若构件的任一位置都有疲劳损伤的可能，则考虑更换材料或改善表面性质。然而大部份疲劳多发生在特定区域，此时最好考虑变更几何设计，或者换材料也可以。若遇到是因为某机件振动引起的共振疲劳，则最好从改善振动源著手，来降低疲劳损伤。
Ｑ：何时适用总寿命评估法(S-N approach) ？
Ａ：因此法仍为许多机构，如SAE，BS，DIN，视为评估标准，而且具有最多的试验资料，包括各公司自己内部的试验资料，所以只要资料本身的可靠度够，就可以用此法来评估疲劳寿命。另外，评估焊接结构物的疲劳寿命也常用此法，主要是手册上提供的S-N曲线是以不同焊接型式的真实结构物作实验取得，宏观考虑各微结构、成份的影响，故以这些S-N曲线为设计准则是偏向保守的。
MSC.MENTAT FAQ
Q:如何在Windows-95平台上为Mentat修改Start 菜单特性
A: 当在Windows-95平台上安装Mentat时，必须修改Start 菜单特性才能使Mentat快捷键正常工作：
1． 选择Start菜单，及Setting->Taskbar。在Taskbar特性中选择 "Start Menu Programs" 条目。
2．选择 "Advanced..." 按钮。
3．在浏览窗口的文件夹子窗中点击带"十"的方盒来扩展Programs 菜单。
4．选择Mentat 2.3 组。
5．在浏览窗口的文件夹子窗中，用鼠标右键选择Mentat 2.3并将它拖到特性 子目录中。
6．选择"Shortcut"并在"Target" 编辑框和"Start in"编辑框中删除附近的引号。
Q: 如何在MS-Windows改变Mentat的隐含字体
A: 为了改变起动Mentat 或Designer时的隐含字体，必须编辑bin目录下的mentat.bat 或 designer.bat 文件。在有MENTAT230.EXE (或 DESIGNER11.EXE) 的行中增加"-fo ANSI_VAR_FONT" （无引号）。或用ANSI_VAR_FONT，或用你喜欢的字体串替代ANSI_VAR_FONT。 如果该字体是一种真实类型字体，通过用选择的尺寸值替换字体名后的尺寸值，你可以用不同的字体尺寸。 例如，你想采用Arial-18字体但字体尺寸为12，可指定字体名为Arial-12。
MSC.NASTRAN FAQ
Q：对于有限元或MSC.NASTRAN的初学者，MSC.NASTRAN有哪些入门手册？
A：MSC.NASTRAN Getting Started User's Guide与MSC.NASTRAN Common Questions and Answers。
Q：如何找到MSC.NASTRAN在不同工作平台的运算效率比较资料？
A：从网址http://www.macsch.com/tech/performance可找到相关资料。
Q：在MSC.NASTRAN分析时若在*.f06文件出现fatal message 9050时代表什么情?？
A：此为有限元分析初学者最容易遇到的错误信息。就静力分析而言，它代表你定义的模型约束条件不足，造成结构在外力作用下会有刚体运动(Rigid Body Motion)或机构(Mechanism)的状?。详情请参考MSC.NASTRAN Reference Manual第15章或是MSC.NASTRAN Common Questions and Answers中Miscellaneous部份的What is Meant by the Term "Mechanism"?一节。
Q：在MSC.NASTRAN分析时若在*.f06文件出现fatal message 3060时代表什么情?？
A：它代表MSC.NASTRAN在分析时无法找到授权密码，或是授权密码过期或错误。详情请参考MSC.NASTRAN Reference Manual第15章或是MSC.NASTRAN Common Questions and Answers中Diagnostic Messages部份的What Does "User Fatal Message 3060 … Option xxx Not in Approved List Mean?一节。
Q：甚么时候?使用参数K6ROT？是不是所有的板单元都可使用K6ROT？
A：K6ROT代表CQUAD4, CTRIA3, CQUADR与CTRIAR等单元在法线向量(Normal Vector)方向上的旋转刚度，对CQUAD8和CTRIA6是没有作用的。基本上在MSC.NASTRAN的求解序列101中，它的缺省值为零；在非线性的求解序列(106和129)中，它的缺省值为100。而参数AUTOSPC可用以解决"平"板K6ROT在K6ROT=0时的奇异性(singularity)，但对"曲"板则有问题。在MSC.NASTRAN另外有参数SNORM可用以解决"曲"板的奇异性。详情请参考MSC.NASTRAN Reference Guide第六部份或是MSC.NASTRAN Common Questions and Answers中Elements部份的What Value Should I Use for K6ROT一节。
Q：为什么用SPCD来定义强制位移，MSC.NASTRAN分析后结构如果变形仍为零？
A：在MSC.NASTRAN中，如果在某个点的某方向用SPCD定义了强制变形，则在相同方向上亦须用SPC或SPC1将以固定，否则就会出现变形不生效的状?。
Q：在MSC.NASTRAN分析时若在*.f06文件出现fatal message 2101时代表什么情?？
A：如果一个节点已经由MPC(Multiple Points Constraint)定义为dependent node，则表示它的某些自由度将依?independent node来决定，故SPC只能定在independent node上。Fatal message 2101会出现是因为用户把SPC定在dependent nodes上。
Q：当分析大模型或是运行动态、非线性分析时，会遇到内存或临时文件硬盘空间不足的问题，有没有揠法在运行分析前就盍知所需的内存或临时文件硬盘空间，而不必浪费时间去尝试错误？
A：决定分析时所需内存或临时文件大小的因素很多，除了节点数量之外，也受分析类型的影响。为解决用户的困?，MSC.NASTRAN提供有特殊的工具，让用户在真正运行分析前就得到盍估量：那就是运行分析程序时，增加一个Keyword―“estimate"。有关"estimate"的使用请参考MSC.NASTRAN Configuration and Operation Guide.
Q：利用TABLES1卡来定义非线性应力-应变曲线，其Xi,Yi pairs中的Xi代表应力、Yi代表应变?？
A：相反地，Xi代表应变，Yi代表应力。
Q：我想做模态分析(Normal modes Analysis)或屈曲分析(Buckling Analysis)，但结构中有Preload(或Prestress)存在，MSC.NASTRAN可以做?？如果可以，如何做？
A： MSC.NASTRAN中可以做Preload(或Prestress)的模态分析和屈曲分析。基本上Preload会影响结构的刚度，故分析必须把其对结构刚度的影响见入。详情请参考MSC.NASTRAN Reference Manual第15.3.14与15.3.15节。
Q：何处可以找到非线性分析数值理?与应用的相关资料？
A：基本上非线性分析是将载荷切割成几个增量区段，在每个区段视几何非线性(大位移) 、材料非线性或收?速度的需求做刚度矩阵(stiffness matrix)的重新计算，然后迭代?找能与增量载荷平衡的增量位移，对于非线性程度愈高的问题，则载荷的增量区段必须矿短或刚度矩阵的计算铎率必须提高以取得收?的结果。而对于非线性屈曲问题，则必须选用弧樘追?法(Arc-Length Method)以??迭代过程中载荷可能骤?的现象。关于非线性分析的用户介面请参考MSC.NASTRAN Reference Manual 第15.3节，而详细的数值理?部份请参考MSC.NASTRAN Handbook for Nonlinear Analysis第三章。
Q：如何改善非线性接触问题的收?性？
A：因为在非线性接触(Contact)问题中可能出现刚度骤增(甫接触过程)或骤?的现象以导致收?解不易获得，建议可提高刚度矩阵更新的铎率以提高收?性。最简便的方法则是将非线性静力分析的控制卡NLPARM中的KMETHOD设为ITER，而KSTEP设为1；或非线性瞬态分析的控制卡TSTEPNL的METHOD设为TSTEP，而KSTEP设为1 ；以最高铎率的刚度矩阵更新换取最佳的收?性。
Q：为何我使用CBAR单元，不管是几何非线性或材料非线性均未能发生作用？
A：在MSC.NASTRAN中并非所有的单元均具有非线性的性质，而CBAR单元就是其中之一。关于有哪些单元支持几何非线性或材料非线性，请参考MSC.NASTRAN Reference Manual第15.3.8节。
Q：什么是多点约束(Multiple-Points-Constraint，简称MPC)，它的用途又在哪里？
A：MPC是一个数学关系式用来代表不同节点(Grid)间的位移自由度的线性组合，它可以用来定义两个物件的接合、将一群节点定义为刚体、连接不同类型之单元(1D对3D或2D对3D)、或输出两节点的相对位移。有兴趣的读者请参考MSC.NASTRAN Reference Manual第5.5节或MSC.NASTRAN Common Questions and Answers 3rd Edition之Elements部份有关Rigid Elements之说明。
Q：如何连接1D与3D单元、或是2D与3D单元？
A：基本上因为不同类型单元在共用节点的刚度矩阵自由度并不相同，需要利用MPC来消弭此刚度矩阵自由度不相容的问题。但MPC对于MSC.NASTRAN的初学者来说使用起来可能稍有难度，所以MSC.NASTRAN自69版开始又提供了RSSCON单元，让用户有较简便的方式来定义2-D对3D单元连接。有关于不同类型单元连接技术细节请参考MSC.NASTRAN Common Questions and Answers 3rd Edition有关Modeling部份之说明。
Q：RBE2与RBE3单元之差别？
A：基本上RBE2是用来定义结构强度远大于其他部份之结构（可忽略其变形），若将外力作用在其independent node上，则亦可将外力均布到dependent nodes上，但基本上所有节点(node)的相对几何关系并不会改变（就像一个刚体）；而RBE3则是纯粹用来定义力的分配，但仍容许其定义节点(node)的相对几何关系有所变更。细节请参考MSC.NASTRAN Common Questions and Answers 3rd Edition的Elements部份有关Rigid Elements的说明。
Q：如何模拟加肋的平板？
A：如果加强肋截面为矩形，则加强肋可用2D单元模拟；但若为其他形状截面，则使用1D单元(CBAR或CBEAM)将是较佳的选择，但必须注意如果使用2D单元的节点直接定义1D单元，则1D单元截面中性萦与定义节点间将有偏移量(offset)要定义。详情请参考MSC.NASTRAN Common Questions and Answers 3rd Edition之Modeling部份有关"How Should I Model a Stiffened Plate"的说明。
Q：当MSC.NASTRAN运行时出现硬盘空间不足的问题，如何更改其目录设定？
A：临时文件所在目录是由参数"sdir"所决定，此参数可在运行MSC.NASTRAN分析程序时直接作为附加选?，或是修改位于MSC.NASTRAN软件安装目录之"conf"子目录下nast705rc 文件中的永久设定。
Q：如何在不同电脑工作平台间转换xdb文件？
A：如果两工作平台的二进制(binary)格式相容则可以直间传输复制；若不相容则可利用MSC.NASTRAN所提供的trans与receive程序做传输转换。细节请参考MSC.NASTRAN Configuration and Operations Guide有关Utility Program一章的说明。
Q.MSC/NASTRAN的管道的曲率中心如何确定?
A PBEND单元的曲率半径中心是线单元A->B的中垂线 与 AO (A为单元的起点,O为CBEND卡给定的用于确定管道方向的节点)或矢量(CBEND卡中给)方向的交点 详见<>第517页.
MSC.PATRAN FAQ
Q：什么是PATRAN Shareware Utilities ?
Ａ：MSC.PATRAN提供了一些免费而好用的工具程序在安装光盘中，用户可以透过这些小工具简化许多日常的操作。而因为这些工具尚未通过严格的一系列完整?试，用户在使用上请稍加注意。8.0版的用?若须要安装这些小工具，请参照以下方法： UNIX版：
运行安装光盘中的mscsetup，指定适当的安装目录后，选取安装1. MSC.PATRAN Core Application并运行4. Custom Installation。进入下层选单之后，将1~5的选?全部都切换成no不要安装，接著按下C 继续。在此选取2. MSC.PATRAN PCL utilities后，?著指示即可将这些工具安装到硬盘中。若要使用这些Utilities，则请先切换到以下目录/msc/patran80/shareware/msc/unsupported/utilities，将 "p3epilog.pcl" 复制到 /msc/patran80下，并改名为 "p3patran.pcl"。下次进入PATRAN时，便会发现在主选单的右边将会出现一个"utilities"的菜单。
Windows NT版：
在安装时，已经内定将此一工具选取安装，用户只需将c:\msc\patran80\shareware \msc \unsupported \utilities \p3epilog.pcl复制到c:\msc\patran80下，并改名为p3patran.pcl即可。若当初安装时并未安装此一选?，则请重新安装Core Application中的 MSC.PATRAN PCL utilities。 ?对各个不同的工具程序，在上方都有一个 "Show Description…" 的按钮，?对功能做个大致的介铰。坐而言不如起而行，请大家现在就来试试这些好用的小工具吧！
Q：如何读取ABAQUS的输入文件 (*.inp) ?
Ａ：安装完shareware utilities之后，会产生/msc/patran80/shareware/msc/unsupported /utilities /READ_ABAQUS的目录，在此目录下会有各平台所需的文件 (如DECA, SGI5…)，进入适当的目录后，运行以下指令进行安装；
UNIX版：
将abardr copy 至 /msc/patran80/bin/exe中，并运行 ln-s .wrapper abardr 此一命令。
Windows NT版 ：
将abardr.exe copy 至 c:\msc\patran80\bin即可。运行方法为在PATRAN开一个新的文件并选取ABAQUS的界面并存?，接著开一个DOS视窗 (UNIX下则为Terminal)，输入以下指令即可：abardr input_filename patran_database_name 目前支援的ABAQUS输入文件的格式，详细记录在同一目录中一个abaqus_keywords.fm的Frame Viewer文件中。而其余对应不同平台的相关目录，可直接加以?除以节省硬盘空间。
Q：如何设定PATRAN的工作环境?
Ａ：在个人工作目录及PATRAN的安装目录中，都有一个叫做settings.pcl的纯文本文件，用户可以?对自己的工作环境对此一文件加以修改。如欲设定成滕开PATRAN前?问是否需要存?，则可加入一行：pref_env_set_logical( "revert_enabled", TRUE )。而其余相关设定，用户可参考MSC.PATRAN Version 8 Installation and Operations Guide，第5.3章中用户环境的设定。
Q：如何将PATRAN NT的工作环境最佳化?
Ａ：控制面板→系统→性能→选定提高前台应用程的性能→无；?拟内存调整为至少200M的硬盘空间。
Q：如何让两个相临实体，网格亦同样连续?
Ａ：若当初在建构这两个实体时，乃共用同一个相临面而非各自独立产生，则PATRAN在会自动将两个相临的3D网格，进行相连结的动作，用户并不需要手动去做这些修正。但若当初建构几何时有若干困难，而让两个实体并未具有共用面时，则可尝试以下几种方法： 将其中一个实体加以Disassemble，产生许多将此一实体包围的外表面。利用这些外表面，以及和另一实体的相临表面来组成一个新的实体。在产生新的实体的过程中，必须注意各外表面的正向都必须朝向实体之外。若上述方法失效，则可以试著先对交界面来作2D的网格切割。2D的网格可藉由建立关连(Associate)的方式，轻易的建立连续的网格。之后，再将这些2D网格与个别与实体建立关连，这样再对实体做网格分割时，PATRAN就会自动建立和外表面的2D单元相结合的3D网格，也就是会和另外一个相临实体的网格相连接。 若上述方法依旧不适用，则可以试著不要由几何的实体来切割网格。请试著先对两个相临实体的外表面进行2D网格的切割，并运行Equivalence 的动作。接著便可以直接由包围在外表面的2D网格，产生内部的3D实体网格。 在尝试以上几种方法时，必须注意的是单元及外表面的方向性都必须是朝向实体的外部，否则将出现警告讯息而无法继续。若以上方法皆有困难，最后万不得已时，可以手动的方式移动节点，强迫两个实体的网格相连结。但这样的方法常会产生较低品质的单元，一般并不建议使用此一方法。
Q：如何设定运行PATRAN NT时，相关文件的内定放置目录，而不会全部放置在桌面或根目录上?
Ａ：PATRAN NT内定会将相关文件放在个人的目录下 (Home Directory)，但若用户并未设定此一目录，则系统内定会将其设定为系统的根目录下。用户可以利用程序→管理工具(公用) →用户管理器，选取欲设定的用户后，按下「属性」按钮，在「宿主目录」位置指定适当的目录名称即可。另一个方法是直接开一个DOS的窗口，并切换到偏好的目录，直接输入PATRAN即可。用户亦可以直接修改PATRAN程式的快捷方式，将起始目录改为偏好的目录。
Q：在安装PATRAN NT 8.0版之前，必须先安装Exceed 及Exceed 3D ver 6.0.2以上的版本。有哪些设定是必需的？
Ａ：请参考以下步骤调整部份Exceed的设定，以达到性能的最佳化： 显示的速度过慢：控制面板→系统→环境→系统变量→Display，将原本的设定值127.0.0.1:0更改为:0。 若在PATRAN中做动态的实体旋弈时，会变成线框的方式显示，请运行c:\Program Files\Exceed.nt\Xconfig.exe→ Protocol → Extensions…，并将GLX的相关按钮选取。当鼠标的焦点在GLX上时，按下中央的Configure… → Direct Rendering → OK。关闭Exceed的所有视窗并试著重新运行PATRAN，试试看到底有哪些不一样了… 若欲将PATRAN中的文字剪贴到其他Windows应用程序，则同样运行Xconfig后，按下 X selection的按钮，将三个将对应的选?全都选取。 安装Exceed之后，在桌面上出现了一只小鸟的图形无法移除？请运行c:\Program Files\Exceed.nt\HNTUNE.exe，将原本设定在「桌面」的按钮改为放在「我的电脑」中。
Q：为何PATRAN NT的online help中，会有些文字显示异常?
Ａ：PATRAN 的Online Help都是采用Adobe Frame Viewer的?格，而NT版的字形乃是经由Adobe Type Manager来控制。因安装时并未将适当的字形加以安装，因此会有些文字显示异常。请运行Adobe Type Manager，选择c:\PSFONTS\PFM\ZapfDingbats后按下Add并滕开，重新进入help即可看到正常显示的文字了。
Q：如何修复破坏的PATRAN Database？
Ａ：PATRAN 目前的Database系统非常稳定，尚未发现任何无法修复的破坏的Database。大部分的情?下，用户可以先开?一个新的Database，接著利用File→Import→Source: MSC.PATRAN DB，选取破坏的Database并按下Apply，原本的资料便会?利的转换过来。若仍有无法处理的Database，请直接将文件寄给我们，我们非常乐意为你解决问题。
Q：为何无法读取旧版PATRAN Database？
Ａ：在PATRAN 8.0版之前的Database系统，是采用Borland 的InterBase作为其核心架构，而8.0版之后为了增进效能及稳定性，改采MSC自行研发的PATRAN Database系统。因此若要在PATRAN 8.0以后的版本中，读取旧有的文件，则必须在?台机器上安装InterBase的程序以便自动运行转换。?程序在旧版的安装光盘中皆有提供，安装完成后请重新开机。若在转换过程中出现失?，则请先用旧版PATRAN开?此一Database，修正模型中现有的问题后再进行转换。
Q：如何变更PATRAN视窗的背景颜色？
Ａ：Windows NT的用户，常会希望能将PATRAN视窗的底色由黑色换为白色，以便能够直接?取屏幕图形作为?表输出。最简单的方式便是由Display→Color Palette→HLS，选取黑色并将Lightness的?萦由0.0改为1.0，同时将白色的Lightness由1.0改为0.0。 此时若以Shaded Smooth的实体方式显示，图形会较不美观，此时可以利用Display→Light Source→Target Light Source，选取目前显示在图上的光影，将色彩由目前的黑色切换为白色或是其余颜色即可。而在Result选单的Fringe Plot中，也会因黑白的互换而让图形的显示较为难看。此时有两个解决方法：(1)将改变后的黑色改为灰色，这样的图形会较为美观；(2)Display→Spectrum→Create，给定一组新的Spectrum名称，并选取使用15个颜色（或更少），则黑色的区块会自动被剔除，且屏幕上的Fringe图形将自动更新。
Q：我用PATRAN建立ABAQUS或MSC/AFEA的2D平面应力或平面应变的模型时，所有?设的条件均已定义清楚，为何再产生ABAQUS的输入文件时会有错误？
Ａ：在ABAQUS的平面应力、平面应变与萦对称的模型中，所预设的座标是参考X-Y平面(Z=0)，所以在PATRAN中必须确定所建立的网格(mesh)是在X-Y平面上。
Q：如何在PATRAN中定义单位？
Ａ：PATRAN中并无特定的单位系统，用户具有相当大的?性可以自行定义所使用的单位，但相对的，用户也必须特别加以注意所使用的单位系统是否一致，以免发生结果误判。
Q：那么要如何在PATRAN中转换单位？
Ａ：利用PATRAN中的Group→Transform→Scale，可以轻易的将PATRAN的model在各座标系统间进行转换。但须注意的是，此一转换只会将座标尺寸加以转换，而外力与边界条件、单元特性与材料常数等资料并未自动加以转换，用户必须特别注意。（外力及边界条件可利用放大因子[scale factor]的来快速修正）
Q：何谓一致的单位系统？
Ａ：请参照下表，使用适当的单位系统，以SI单位为例，则樘度为公尺，力的单位为牛钅(N)，而应力单位则为Pa (N/m2)。
Quantity SI Metric Imperial mm/kg/ms mm/tonne/s
Cm/g/μm
Length meter
(m) Centimeter
(cm) inch
(in) Millimeter
(mm) Millimeter
(mm) Centimeter
(cm)
Time second
(s) s s Millisecond
(ms) s Microseconds
(μs)
Mass kilogram
(kg) gram
(g) lbf-s2/in Kg tonne
(103kg) Gram
(g)
Force Newton
(N) dyne poundforce
(lbf) KN N 1012dyne
Density kg/m3 g/cm3 lbf-s2/in4 kg/mm3 tonnes/mm3
g/cm3
Stress Pascal
(Pa) μbar lbf/in2 GPa MPa
(N/mm2) Mbar
Energy Joule
(J) erg lbf-in J 10-3J 1012erg
Temperature Kelvin
(K) Kelvin
(K) Kelvin
(K) Kelvin
(K) Kelvin
(K) Kelvin
(K)
Angle Degree Degree Degree Degree Degree Degree
1 kgf ~ 9.81 N ; N = kg m/s2 ; 1 slug = 1
lbf-s2/ft = 12 lbf-s2/in
Q.用PATRAN后处理时,如何才可以得到有制定点编号,且有X,Y,Z坐标及计算结果的输出文件?
A.具体步骤如下:
(1) enter "Insight" ;
(2) Create-> Cursor ;
(3) Click "Result Selection" button and choose
one result ;
(4) Apply
(5) Push down "cascade spread sheet" toggle
radio ;
(6) Select nodes or elements you want to
output , or just input node IDs directly in the
"ID list" databox and "Enter" , for example
"Node 1:10:2";
(7) Click "output to file" and input a
filename
(8) click "Format", highlight "ID, Coordinate
and Values"
(9) Apply
Q. (PATRAN)如三维温度场已知,想求沿Y轴的X-Z平面上的温度场分布等值线?
A.步骤：
(1) enter "Insight" ;
(2) Create->Isosurface , then :
Input an " Isosurface name " , for
example "myiso" ;
Set "Isosurface Value " Coord ;
Click "Coordinate Selection" button ,
select proper axis , and "OK" ;
Apply
(3) Create->Contour , Then :
Click "Result Selection" button and
select "1.1 temperature " ;
Set "Target" from "Free Face" to
"Isosurface" , then highlight "myiso" ;
Apply ;
(4) Now you have seen the temperature contour on
certain plane . Furthermore , this contour can
be dynamically display along certain direction
through the Mouse from Menu : Insight Control ->
Isosurface Control .
Q. 如何使用自编程序与PATRAN模块接口?用已有数据文件生成PATRAN几何模型?
A. 可用PCL来解决.
PCL ( Patran Command Language ) is a common way
to connect user's data and program , including
add complex boundary condition . PCL is C-like
computer language . You can find it in Volume 4
Part 9 of <> . You can down a simple example
here , which can be read by ADOBE Acrobat reader
3.0 .
MSC.DYTRAN FAQ
Q：我不想在后处理时看到已经破坏的单元怎么办？
Ａ1：利用PATRAN看分析结果时，在Results→Create/Fringe的第四个按钮Plot Options中设定Filter Values，目前的选?有None、Minimum、Maximum、Range、Exclude，缺省选项为None。例如选Filter Values = Maximum，则凡所显示的分析结果若超过此设定值就不显示在PATRAN的viewport上，此法适用于模型中只有单一材料的情况。
Ａ2：首先，在DYTRAN的输入文件中设定破坏单元的输出控制参数如下， PARAM, FAILOUT, NO 即是说，若单元在分析过程中达到所设定的破坏标准时，则不必将这些单元输出到结果文件(*.ARC)。然后，当分析完成后，进入PATRAN观看结果时，读入第一个结果文件(**_0.ARC)的model的资料(Analysis→ReadArchiveFile/Model)，再读入分析过程中所有DYTRAN写出的结果文件的result资料(Analysis→Read Archive file/Results，选**_##.ARC)，最重要的是在Results→Create/Fringe选好要观察的参数后，例如应力或应变，记得在第四个按钮Plot Options中，设定Averaging Definition/Domain = Element Type，则所显示的分析结果，如动画，就不会将已破坏单元显示出来，用户就可以观察到分析模型中单元因破坏而消失的画面，此法适用于模型中不只有单一材料的情况。
Q：如何通过PATRAN V8.0NT建立DYTRAN V4.6NT的输入文件？
Ａ：PATRAN V8.0NT的安装光盘暂不提供DYTRAN的界面安装程序，目前的作法是使用者必须自MSC的总部网站免费下载此界面程序或联系中国各办事处取得，再自行安装。详细安装方式请浏览我们网页的说明： http://www.mscsoftware.com/ →Products and Services→MSC/DYTRAN→MSC/DYTRAN Support→Software Updates→MSC/DYTRAN Preference for MSC/PATRAN V8.0 on NT 或 http://www.mscsoftware.com/ →Support, Training and Documentation→Product updates→ MSC/DYTRAN Preference for MSC/PATRAN V8.0 on NT 自PATRAN V8.5NT开始，就可以直接从PATRAN 的CD安装DYTRAN的界面。而要在PATRAN中载入DYTRAN的模板( template )的方式也与以前UNIX版本相同，详细说明请参考MSC/PATRAN MSC/DYTRAN Preference Guide 1.4节的说明。
Q：下列的警告讯息代表何意？
%W-P4027101-P4LZT8I1_MOD24_STRAIN_RATE_WORK,,, Time step 2.106E-07 too large for correct stress rotation Use corotational stress formulation by specifying a CORDROT
Ａ：(译自TAN3985) 在三维（3D）应力状态大部份是以应力张量来表示，任何张量都具有相对的应力主轴(principal axis)，当应力状态变化时，此应力主轴也会跟著转动，就如同材料受力变形一样。在一般的流体动力分析程序中，例如DYTRAN，3D的应力状态会被分解成考虑体积变化的静水压力(hydrostatic pressure)与形状变化的偏移应力(stress deviator)两个分量成分，在理想的流体动力学的假设中，偏移应力的大小等于零。 基本上，材料的变形与应力张量的旋转都是根据全局坐标系统(global coordinate)来定义的。 对材料的变形来说，一般是不必刻意计算应力张量的旋转量，因为我们所需要的变形可从单元相对于全局坐标系的位移取得，对静水压力来说也是一样，因其主要考虑的是体积与质量的变化。 对评估一个完整的应力状态来说，这样的信息可能不够，程序必须还有旋转的向量以求出确定的应力主轴。 在分析程序中(DYTRAN)，我们假设应力张量在时间增量内的旋转变化是以一个极小的角度(small angle)进行，当计算过程中程序发现应力张量的旋转角太大时，程序会发出警告讯息指出应力张量的旋转已超过假设的小角度。 我们必须有确定的应力张量，才能进一步藉由正交化的矩阵运算求出应力、应变、极值点、应力偏移量(stress deviators)等；因为材料的性质与状态方程(Equation of State)都是根据应力主轴而定义的。 在DYTRAN中，CORDROT指令可允许使用者定义局部(local)坐标系统给Lagrangian固体单元，以节省计算应力张量的旋转大小；于是，此应力张量因为永远依循材料局部的坐标系统描述，故计算上可以任意旋转而不管小角度转动的限制，这个根据局部的单元坐标系统所表示的应力张量，事实上都与材料性质的方向相去不远，只要稍加修正 即满足小角度转动的假设。详阅用户手册中关于CORDROT的说明，书上将会解释材料的局部坐标系统如何与固体单元的坐标系统结合。 在DMAT或DMATEL卡中，第九个栏位所填入的CID即为CORDROT的编号，在CORDROT中，G1、G2、G3代表的是组成实体单元八个节点的其中三个。 若CORDROT中，G1、G2、G3未填入任何数字，程序会采用省缺的设定选出三个节点，而此三点就用来表示材料局部范围的坐标系统以供应力张量旋转时的计算。 实际上，我们有时会看不出来DYTRAN是否依照CORDROT定义的坐标系统输出，例如TXX，那是因为有时候材料坐标系统中的X与全局坐标系统中的X是相同的。 最后，请记住CORDROT只能用在Lagrange实体单元(请参考DMAT说明8与DMATEL说明5)。
MSC.FATIGUE FAQ
Ｑ：我可以在MSC.FATIGUE中定义自己的材料常数?？
Ａ：可以。利用所附的材料管理模快―PFMAT就可输入您个人使用的材料常数，例如杨氏系数(Young's modulus, E)、最大拉力(UTS)以及相关的疲劳常数等等。细节可参考User's Manual Vol.1的第三章。
Ｑ：MSC.FATIGUE可以与哪些FEA的软件配合？
Ａ：因MSC.FATIGUE早已与MSC/PATRAN完全整合，所以只要是PATRAN可以接受的有限元分析结果，FATIGUE都可以通过读取PATRAN的*.db文件读到应力或应变的结果进行疲劳计算；例如，MSC.NASATRAN、ABAQUS、MARC、ANSYS、MSC/PATRAN's FEA、MSC/AFEA等等。
Ｑ：MSC.FATIGUE适用于2D或3D模型？
Ａ：MSC.FATIGUE本身并没有限制模型的种类，因为它只读取经过有限元分析计算后的应力或应变张量(tensor)，若从后处理的角度来看则只支持2D与3D(shell & solid)的模型。
Ｑ：如何建立正确的有限元分析模型以进行疲劳寿命评估？
Ａ：几何与约束条件必须准确描述。应用板单元时得确定在厚度方向的变形可以忽略。 使用的单元种类必须考虑到计算后的节点应力与应变能充分提供疲劳分析所要的参数，必要时得采用较高阶的单元。在应力集中、几何不连续或疲劳可能发生位置，单元的密度较高，主要是希望能正确算出这一区的应力。 尽量少用三角形(triangular)与楔形(wedge)单元，若已使用则须注意其单元品质。在不同单元相接位置或不同厚度的板元相接时，须注意到其产生的应力不连续(fictitious stress raisers)要尽量降低。若可能的话，可将有限单元分析的应变与应变仪测得的结果作比较。
Ｑ：应取哪一个应力来做疲劳分析较好，例如：Von Mises, Max. Abs. Principal等？
Ａ：以MSC.NASTRAN的梁(bar)单元模拟点焊位置的应力传递与分布，应用于大量的汽车钣金的疲劳分析。
Ｑ：疲劳寿命评估的准确度如何？
Ａ：一般来讲，总寿命(total life)评估分析的准确度必须参考所采用S-N实验曲线的统计范围，裂纹萌生寿命分析(ε-N approach)也是一样。然而因为ε-N曲线因实验进行时多是以应变控制，在数值统计上的离散性就比S-N实验曲线来得低，所以若用裂纹萌生寿命分析所得的结果与实际值比较，合理的偏差约2倍，也就是说，分析值应落在实际值的1/2~2倍之间。
Ｑ：改善疲劳损伤常用的方法有哪些？
Ａ：若构件的任一位置都有疲劳损伤的可能，则考虑更换材料或改善表面性质。然而大部份疲劳多发生在特定区域，此时最好考虑变更几何设计，或者换材料也可以。若遇到是因为某机件振动引起的共振疲劳，则最好从改善振动源著手，来降低疲劳损伤。
Ｑ：何时适用总寿命评估法(S-N approach) ？
Ａ：因此法仍为许多机构，如SAE，BS，DIN，视为评估标准，而且具有最多的试验资料，包括各公司自己内部的试验资料，所以只要资料本身的可靠度够，就可以用此法来评估疲劳寿命。另外，评估焊接结构物的疲劳寿命也常用此法，主要是手册上提供的S-N曲线是以不同焊接型式的真实结构物作实验取得，宏观考虑各微结构、成份的影响，故以这些S-N曲线为设计准则是偏向保守的。
MSC.MENTAT FAQ
Q:如何在Windows-95平台上为Mentat修改Start 菜单特性
A: 当在Windows-95平台上安装Mentat时，必须修改Start 菜单特性才能使Mentat快捷键正常工作：
1． 选择Start菜单，及Setting->Taskbar。在Taskbar特性中选择 "Start Menu Programs" 条目。
2．选择 "Advanced..." 按钮。
3．在浏览窗口的文件夹子窗中点击带"十"的方盒来扩展Programs 菜单。
4．选择Mentat 2.3 组。
5．在浏览窗口的文件夹子窗中，用鼠标右键选择Mentat 2.3并将它拖到特性 子目录中。
6．选择"Shortcut"并在"Target" 编辑框和"Start in"编辑框中删除附近的引号。
Q: 如何在MS-Windows改变Mentat的隐含字体
A: 为了改变起动Mentat 或Designer时的隐含字体，必须编辑bin目录下的mentat.bat 或 designer.bat 文件。在有MENTAT230.EXE (或 DESIGNER11.EXE) 的行中增加"-fo ANSI_VAR_FONT" （无引号）。或用ANSI_VAR_FONT，或用你喜欢的字体串替代ANSI_VAR_FONT。 如果该字体是一种真实类型字体，通过用选择的尺寸值替换字体名后的尺寸值，你可以用不同的字体尺寸。 例如，你想采用Arial-18字体但字体尺寸为12，可指定字体名为Arial-12。
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