基于hypermesh及nastran的动刚度分析图文教程
1、2、打开hypermesh选择nastran入口。

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
选择相应部件。

然后双击
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freq.resp(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
（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，点击找到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
∗(2πf)2
A
K =
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。