Patran入门实例
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简介：
《Patran入门实例》是一本指导初学者掌握Patran软件基础操作与建模技巧的手册，通过实际案例详细讲解了从模型创建到分析前处理的各项步骤。
Patran是一款广泛应用于工程领域的有限元分析前处理软件，主要用于创建有限元模型，并且可以通过与Nastran等分析软件结合使用完成整个结构的分析流程。本段落将介绍如何利用Patran软件构建一个简单的结构模型并进行基础设置，最终生成相应的分析文件。
步骤如下：
1. 创建新模型：通过选择File -> New -> Model命令新建一个模型，并为之命名。
2. 定义结构点：在三维空间中定义各点作为创建任何结构的基础。例如，在Patran软件中使用Action -> Create -> Object -> Point -> Method -> XYZ来定义四个点分别为Point1[0, 0, 0]、Point2[100, 0, 0]、Point3[100, 50, 0]和Point4[50, 50, 0]。
3. 创建结构曲线：利用前面定义的点创建曲线。例如，我们可以通过指定起始点为Point1且终止点为Point2来创建Curve1，并用其他两个点来描述其形状。
4. 定义曲面：通过已有的曲线边界构建一个平面区域。在此例中，使用方法Starting Point 3和Ending Curve List Curve 2定义了Surface1的边界条件。
5. 删除对象：如果需要移除某些不再有用的几何元素（如点或线），可以执行Action -> Delete -> Object -> Point，并选择要删除的对象列表。
6. 显示设置与颜色调整：为了更清晰地观察模型，可以通过Display -> Geometry和Display -> Color Palette来改变显示方式及颜色配置。
7. 网格划分：对已经定义好的几何体进行网格生成。比如使用Action -> Create -> Object -> Mesh命令并选择Uniform种子类型，在Number of surface1输入具体的数量值以确定网格密度。
8. 定义材料属性：为模型中的结构元素指定物理特性，如弹性模量和泊松比等参数。例如创建一个各向同性铝材质，设置其E = 70,000 MPa和ν= 0.3。
9. 设定2D属性：针对壳体类二维对象定义特定的材料厚度和其他相关特征。比如建立名为plate_static的壳体属性，并选择之前创建的aluminium_iso_SI_mm材质，设定厚度为3mm。
10. 分析设置与执行分析任务：完成几何建模后可以进行下一步骤——指定边界条件并启动求解器运行计算模拟。在Action -> Analyze菜单中选取适当的分析类型（如LINEAR STATIC）用于整个模型的线性静态分析。
11. 结果读取：当仿真完成后，需要从Nastran输出文件中加载结果数据以进行后续处理和评估。通过选择Action -> Read -> Output2 -> Object -> Result即可导入plate_static.op2格式的结果文件。
12. 可视化显示与解释结果：为了更好地理解和展示分析成果，可以使用Action -> Create -> Object -> Quick Plot命令来查看位移、应力等不同类型的输出数据，并且可以通过选择von Mises stress方式观察结构内部的总体应力分布情况。
13. 载荷集管理：若需调整或删除现有载荷条件，则可利用Action -> Delete -> Object -> Force功能去除如Force1之类的已定义约束。
以上步骤涵盖了从初始建模到最终结果输出整个流程中的关键环节，帮助用户掌握Patran软件的基本操作技能。这为后续更复杂的工程问题求解提供了坚实的基础和指导。
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