MEF 3A
Nastran Patran
Nastran en bref
• NASA STRuctural ANalysis
• Créé dans les années 60, commercialisé en 1969 (COSMIC)
• Programme É.F. le plus utilisé dans l’industrie aéronautique
• MSC-Nastran (Macneal Swendler Corp.) est la version la plus populaire
Différentes versions disponibles avec intégration de plusieurs autres logiciels d'analyse (ex. Adams, Marc, etc.)
Fonctionne également avec un pré-processeur très puissant, PATRAN (semblable à un programme CAD)
Le déroulement des BEs Salle Catia1&2 (7&8)
6 séances, 4 intervenants (Supaero, Sogeti/Airbus, MsC) Séance 1: Introduction à Patran Nastran (tutoriaux poutre, treillis, lecture bdf)
Séance 2, 3: tutorial: Exemple quart plaque trouée, plaque rigidifiée
BE 1, poutre en I, influence Maillage, hypothèses…
Compte rendu à rendre 1 mois après
Le déroulement des BEs
Séance 4: RBE 2, plaque rigidifiée … BE2 Projet voilure -> Travail personnel
Compte rendu à rendre 1 mois après
Séance 5,6 (par demi-groupe): Introduction au flambage local et MEF NL
BE3 Projet longeron
Compte rendu à rendre 1 mois après
La doc
• Ou trouver la doc ???
• Il existe de nombreux pdf Nastran disponibles dans un répertoire de l'installation:
C:\MSC.Software\MD_Nastran\md2007\doc\pdf_nastran C:\MSC.Software\MD_Patran\R2\html_patran\wwhelp.htm
• Dans un premier temps, le Linear Static User Guide est une mine d'informations: Type d'éléments, de matériaux, Guides de
modélisations, Vérification du modèle, organisation d'un jeu de donnée Nastran...
• Vous pouvez trouver des informations pertinentes sur:
• Patran : MSC.Patran 2001 r2 – User’s Guide For Windows – MSC.Software
• Nastran : MSC.Nastran 2004 - Quick Reference Guide –
MSC.Software
Types d’analyse
• Chaque type d'analyse disponible est appelé une « solution sequence » (SOL). Les « SOL » les plus connues sont :
•
101 - Linéaire statique
• 103 - Modale
• 105 - Flambement
• 106 - Non linéaire statique
• 107 - Direct Complexe Eigenvalue
• 108 - Réponse directe en fréquence
• 109 - Réponse directe transitoire
• 110 - Modal Complexe Eigenvalue
• 111 - Réponse modale en fréquence
• 112 - Réponse modale transitoire
• 129 – Transitoire non linéaire
• 153 - Non linéaire statique couplé au transfert thermique
• 159 - Non linéaire transitoire couplé au transfert thermique
• 187 - DDAM (MSC.Nastran)
• 200 - Optimisation et analyse de sensibilités
• 400 - Non linéaire statique et dynamique (implicite) (natif MSC.NASTRAN, remplace 106, 129, 153 et 159)
• 600 - Non linéaire statique et dynamique (implicite) (MSC.Marc)
• 601 - Implicite non linéaire (Adina)
• 700 - Explicite non linéaire (LS Dyna)
• 701 - Explicite non linéaire (Adina)
Différences entre Patran et Nastran ?
• PATRAN : pré et post-processeur de MSC.Software pour NASTRAN (semblable à un programme CAD).
• NASTRAN : code de calcul pour résoudre les problèmes par la méthode des éléments finis.
• NASTRAN n’est pas un outil graphique, pour effectuer
un calcul il faut créer un fichier de données ASCII qui
décrit le problème = c’est le rôle de Patran
Fonctionnement du couple PATRAN:NASTRAN
• PATRAN
• Utilisation pré-traitement
importation / création de géométrie
maillage et modélisation, création de liaisons propriétés de matériaux, conditions aux limites
• NASTRAN
Fichier ASCII Fichier binaire
• PATRAN
Utilisation post-traitement
• Visualisation des résultats (déformées, contraintes,
• efforts dans les liaisons, …)
• Création de vidéos et de rapports
NASTRAN : standard des industries automobiles et aéronautiques pour les applications suivantes :
• Analyse de problèmes statiques linéaires
• Analyse modale, réponse à une sollicitation
harmonique
(problèmes dynamiques complexes dans le domaine fréquentiel)• Principaux « concurrents » : ANSYS, SAMCEF
• Problèmes non-linéaires : ABAQUS, MARC
• Dynamique rapide, crash : RADIOSS, PAM-CRASH,
LS DYNA, …
Séquence type d’utilisation de Nastran
Fichiers résultats au format binaire. Les .xdb et .op2 sont lisibles par Patran mais on peut également créer des op2 lisibles par IDEAS, …
Récapitule la configuration du calcul (chemins d’accès des fichiers et des exécutables, configuration machine, …) Reprend les étapes de la résolution (assemblage des matrices, élimination des d.d.l bloqués, …) avec leur temps d’exécution.
Résultats au format ascii.
Indique également les erreurs et les avertissements, il faut toujours le regarder (chercher les mots « fatal » et « warning » dans ce fichier).