MSC.Patran 2004mscsoftware.co.kr/.../Patran_2004_Release_Note.pdf · 이번 2004 버전에서는 Rotor Dynamic, Adams-Nastran Integration 등 MSC.Nastran 2004 ... 본 Release Guide는

MMSSCC..PPaattrraann 22000044 Release Note

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MSC.Patran 2004 Release Note

MSC.Software Korea MSC.Patran 2004 1

머리말

안녕하십니까? MSC.Patran 사용자 여러분.

MSC.Patran의 2004 버전이 출시되었습니다.

이번 2004 버전에서는 Rotor Dynamic, Adams-Nastran Integration 등 MSC.Nastran 2004

의 새로운 기능을 지원하기 위한 Interface를 중심으로 Marc, Dytran, Abaqus, LS-Dyna 3D

등의 Solver에 대한 Preference 기능 향상 되었으며, CAD 지원 기능 향상, Elements Quick

Create, Node Creation, Contour Tool 등의 추가 및 향상된 기능을 통하여 보다 쉽고 편리하

게 접근할 수 있는 Interface를 제공합니다.

본 Release Guide는 2004버전의 Upgrade된 기능에 대하여 소개를 하고 있으며, 보다 자

세한 사항은 MSC.Patran User’s Guide 및 각 Solver별 MSC.Patran Preference Guides에서

참조하실 수 있습니다.

2003년 12월

Technical Support Team



[ 목 차 ]

머리말 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 1

1. MSC.Patran 2004 at Glance ------------------------------------------------------------------ 5

1.1 MSC.Patran 2004 upgrade 개요 --------------------------------------------------------------- 5

1.2 CAD Access ------------------------------------------------------------------------------------------ 6

1.2.1 MSC.Patran Gateway to CATIA V5 -------------------------------------------------------- 6

1.2.2 CAD Direct Access --------------------------------------------------------------------------- 6

1.3 Supported Platforms & OS ---------------------------------------------------------------------- 9

2. Functional Enhancements -------------------------------------------------------------- 11 2.1 Contour Line Tool --------------------------------------------------------------------------------- 11

2.2 Result Template ----------------------------------------------------------------------------------- 14

2.3 Advanced Surface Mesher(ASM) ------------------------------------------------------------ 15

2.4 LBC Geometry/FEM Association ------------------------------------------------------------ 18

2.5 Tree Widgets --------------------------------------------------------------------------------------- 20

2.6 Element Quick Create -------------------------------------------------------------------------- 35

2.7 Enhanced Node Creation ---------------------------------------------------------------------- 39

2.8 Hard Geometry Association ------------------------------------------------------------------ 40

2.9 Added Options for Equivalence ------------------------------------------------------------- 41

2.10 User Defined AOM ------------------------------------------------------------------------------ 41



3. Analysis Preference ------------------------------------------------------------------------------- 44

3.1 Nastran Preference ------------------------------------------------------------------------------ 44

3.1.1 Rotor Dynamic ------------------------------------------------------------------------------- 44

3.1.2 MSC.Nastran-ADAMS Interface ---------------------------------------------------------- 49

3.1.3 Preference for MSC.Nastran Implicit Nonlinear (SOL 600) ---------------------------- 52

3.1.4 Additional Enhancements ----------------------------------------------------------------- 57

3.1.5 Optimization Enhancements ------------------------------------------------------------- 61

3.2 MSC.Marc Preference Enhancements ---------------------------------------------------- 64

3.3 MSC.Dytran Preference Enhancements --------------------------------------------------- 68

3.3.1 Overview ---------------------------------------------------------------------------------------- 68

3.3.2 Supported Entries and Limitations -------------------------------------------------------- 70

3.3.3 Materials and Properties Enhancements ----------------------------------------------- 74

3.3.4 Loads and Boundary Conditions Enhancements ------------------------------------- 77

3.3.5 Analysis Enhancements --------------------------------------------------------------------- 88

3.3.6 Qualities ----------------------------------------------------------------------------------------- 94

3.4 LS-DYNA 3D Preference Enhancements -------------------------------------------------- 97

3.4.1 Direct Result Access(DRA) ----------------------------------------------------------------- 97

3.4.2 Beam Library Update ------------------------------------------------------------------------ 100

3.5 ABAQUS Preference Enhancements ------------------------------------------------------- 104

3.5.1 Embedded Rebar Support ------------------------------------------------------------------ 104

3.5.2 Pre-tension section Enhancements ------------------------------------------------------- 104

3.5.3 Contact Set Name Enhancements -------------------------------------------------------- 106

3.5.4 ABAQUS Input-File Reader Enhancements -------------------------------------------- 109



4. Modeling and Analysis --------------------------------------------------------------------- 110 4.1 MSC.Patran Thermal Enhancements ------------------------------------------------------ 110

4.2 MSC.Patran Laminate Modeler 2004 ------------------------------------------------------- 111



1. MSC.Patran 2004 at Glance 1.1 MSC.Patran 2004 upgrade 개요

MSC.Patran 2004는 <Solver와의 호환성 향상>, <사용자의 편의성 및 생산성 향상>, <CAD

System과의 호환성 향상>, <Post Processing 향상> 에 초점을 맞추어 개발되었다. 사용자

들이 보다 안정성 높고, 성능 좋은 소프트웨어를 사용하여, 작업을 쉽고 빠르게 진행시키고,

좋은 결과를 얻을 수 있도록 업그레이드 되었으며, 각 초점 별 대표적인 업그레이드 내용

은 아래와 같다.

Solver와의 호환성 향상

MSC.Nastran Preference

MSC.Marc Preference

MSC.Dytran Preference

LS-Dyna Preference

Abaqus Preference

MSC.Patran Thermal

사용자의 편의성, 생산성 향상

Advanced Surface Mesher

Element Quick Create

Node Creation

Proper FEM/Geometry Association



CAD와의 호환성 향상

CATIA V5 Gateway

UG Access

ACIS Access

Post Processing 향상

Result Template Phase 2

Contour Line Tool

Marker Vector & Tensor Tools

Tree Widget

1.2 CAD Access Foreign CAD와의 Data Interface Functionality가 향상되었다.

1.2.1 MSC.Patran Gateway to CATIA V5

MSC.Patran 2004에서는 CATIA V5와의 data interface를 보다 integrated 된 상태로 import

할 수 있다. 또한, CATIA V5에서 생성된 data import시 layer, color, translucency 및 feature

name과 publication attribute들의 정보를 가져올 수 있다. 추가로 SUN Platform을 지원한다.

1.2.2 CAD Direct Access

MSC.Patran 2004에서 import할 수 있는 CAD data는 다음과 같다.



IBM RS/6000 W2K Linux

2003r2 2004 2003r2 2004 2003r2 2004

CADDS

I-DEAS 9.0 9.0 9.0

CATIA V4 4.2.4 4.2.4 4.2.4 4.2.4 4.2.41 4.2.41

CATIA V5 V5R10 V5R11 V5R10 V5R11

Pro/ENGINEER2 2001 2001 2001 Wildfire 20014 20014

Unigraphics NX1.0 NX2.0 NX1.0 NX2.0 XMT3 XMT3

Parasolid 14 15 14 15 14 15

ACIS 8.0 11.0 8.0 11.0 8.0 11.0

HP(PA-RISC) HP(IA-64) SGI Sun

2003r2 2004 2003r2 2004 2003r2 2004 2003r2 2004

CADDS 12.0 12.0 12.0 12.0 12.0 12.0

I-DEAS 9.0 9.0 9.0 9.0 9.0 9.0

CATIA V4 4.2.4 4.2.4 4.2.4 4.2.4 4.2.4 4.2.4

CATIA V5 V5R10 V5R11 V5R10 V5R11

Pro/ENGINEER2 2001 Wildfire 2001 Wildfire 2001 Wildfire

Unigraphics NX1.0 NX2.0 NX1.0 NX2.0 NX1.0 NX2.0

Parasolid 14 15 15 14 15 14 15

ACIS 8.0 11.0 11.0 8.0 11.0 8.0 11.0



1.3 Supported Platforms & OS

Vendor OS Levels Chlpset Support HW Support Graphics Support

HP(PA-RISC)

HP-UX 11.0 HP-UX 11i(11.11)

PA8000 PA8200 PA8500 PA8600 PA8700

PA8000: C160, C180, J280, J282 PA8200: C200, C240, J2240 PA8500: C360, B1000, B2000, C3000, J5000, J7000 PA8600: C3600, J5600, J6000 PA8700: C3700, J6700, J6570

Visualize: FX2 Pro, FX4 Pro, FX6 Pro, FXE, FX5 Pro, FX10 Pro, FireGL-UX

HP(IA-64)

HP-UX 11i 1.6 (11.22)

Intel Itanium 2 I2: zx2000, zx6000 ATI Fire GL4

SUN Solaris 8 Solaris 9

UltraSPARC UltraSPARC II UltraSPARC IIiUltraSPARC III

Ultra 1, 2, 5, 10, 30, 60, 80SunBlade 1000, 2000

Creator3D, Elite3D, Expert3D, XVR1000, XVR12000

IBM AIX 5.1 POWER POWER2 POWER3 PowerPC

RS 6000 - 3AT, 3BT, 3CT, 37T, 397, 42T, 42W, 43P, 44P IntelliStation Power 26.5

GXT500D, GXT550P, GXT800M, GXT800P, GXT1000P, GXT2000P, GXT3000P, GXT4500P, GXT6500P

SGI IRIX 6.5.2 or higher (V series graphic boards require 6.5.10 or higher)

R5000 RM5200 R8000 R10000 R12000 R14000

Indigo 2, Indy(R5000), Onyx2, Origin, O2, Octane, Octane 2, Fuel

Solid IMPACT, High IMPACT, Indy 8/24-bit, CRM, SI, MXI, SE, MXE, V6*, V8*, V10*, V12*



Vendor OS Levels Chlpset Support HW Support Graphics Support

Intel Windows 2000 SP3 Windows XP

Pentium II Pentium III Pentium 4 Xeon

Compaq: W4000, W6000, W8000 Compaq Laptop: N800c, N800w Dell: Work 410, 610, 220, 420, 620, 330, 340, 350, 360, 450, 530, 650 Dell Laptop: M50, M60 HP: Kayak XU, Visualize NT (p-class, x-class), X2000, X4000, xw4000/ xw5000/xw6000/xw8000 IBM: IntelliStation Z-Pro, M-Pro, E-Pro Siemens/Nixdorf: Celstus

3D Labs: Wildcat 4110, Wildcat II 5110, 5000, Wildcat III 6110, Wildcat VP 560, Wildcat VP 870, Wildcat IV 7110, 7210 ATI : FireGL8700/8800, FireGL E1/X1/Z1 Mobility Radeon (N800 Laptops) HP: FX2+, FX4+, FX6+, fx5+, fx10+ NVIDIA: GeForce 256, GeForce2 GTS, Quadro2 Pro, Quadro2 EX, Quadro47000XGL/750XGL/900XGL/980XGL, Quadro4 500/700 GoGL(M50/M60 Laptop), FX500, FX1000, FX3000

Intel LINUX Red Hat 8.0 MSC.Linux 2002

Pentium II Pentium III Pentium 4 Xeon

Dell: 220, 420, 620, 330, 340, 350, 360, 450, 530, 650 HP: Visualize NT (pL-class, xL-class), x-class IBM: IntrelliStation

ATI: Fire GL1, FireGL2, FireGL3, Fire GL4, FireGL 8700/8800, FireGL X1 HP: FX5+, FX10+ NVIDIA: GeForce 256, GeForce2 GTS, Quadro2 Pro, Quadro2 EX, Quadro4 700XGL/900XGL



2. Functional Enhancements

2.1 Contour Line Tool Overview

구조물에서 특정한 결과값들의 위치를 Contour Line으로 나타낼 수 있다. a, b, c 의 알파벳

문자를 label로 사용할 수도 있는데, label 기능을 off시킨 경우에는 viewport 상의 spectrum

range의 값과 비교해서 각 contour line이 나타내는 값을 알 수 있다. Patran viewport 내에서

는 모든 plot에 대해 하나의 spectrum만을 사용할 수 있기 때문에 문자로 표시되는 contour

line value는 spectrum 간격의 사이에 나타난다. Contour line value는 range의 평균값이다.

Create와 Modify의 두 Option만이 Action 방법으로 제공된다. Modify는 존재하는 contour

plot의 속성을 변경하는 데 사용되는 반면, Create는 새로운 contour plot을 생성시키는 데

사용된다. Contour plot을 Modify하려면 form의 위쪽에 있는 Existing Contour Plot 버튼을 눌

러서 plot을 선택한다.

Contour plot을 생성시킬 때에는 그 이름을 지정할 수 있으므로 여러 개의 contour plot을 정

의할 수 있다. Plot name은 Plot Option의 서브 폼에 입력할 수 있으며, 별도로 정의하지 않

으면 default_contour가 사용된다. 서로 다른 이름으로 정의해서 여려 개의 contour plot을

만들 수 있고, 이들은 동일 viewport에서 표현할 수 있고, 각각 다른 viewport상에 나타날

수도 있다. 각 viewport은 그 안에 여러 개의 plot 형태로 나타날 수 있다.

여기에서 위의 내용과 관련된 서브메뉴의 다양한 옵션들에 대해 설명하고자 한다.



Target Entities

Contour plot은 다양한 모델 entity에 표현될 수 있다. Default로, contour plot는 current

viewport 상의 모든 element의 free face상에 표시된다. Target Entities 버튼으로 contour의

Object를 변경할 수 있다.

Contour line 상에 나타나는 알

파벳 문자의 label 간격을 조절

한다.

Spectrum : contour line을

spectrum으로 표현한다.

Constant : contour line을 하나의

색으로만 표현한다.



Display Attributes

Contour plot의 graphical element는 Display Attributes selection icon에서 다양한 display

attribute를 바꾸어서 수정될 수 있다.

Plot Options

Plot option form 은 Select Results form에서 선택했던 결과 타입에 적용할 수 있도록 하는

수치적 작업을 포함한다. 이러한 폼에 나타나는 옵션은 선택되어진 결과의 데이터 타입(예

를 들면, 스칼라, 벡터, 텐서)에 관계한다.



2.2 Results Templates

Result Templates에서 Spectrum과 Range plot을 편집하고 저장할 수 있는 기능이 추가되었

다. ( 보다 자세한 내용은 MSC.Patran Reference Manual, Part 2 : Basic Functions의

Tools>Results Templates를 참고. )

Plot Sets

Plot Set은 하나의 result plot을 위한 definition과 plot에 영향을 미칠 global setting에 대한

명령들의 집합으로 MSC.Patran에서 analysis result plot을 생성시킬 수 있도록 plot definition

을 포함하고 있다. 예를 들면, 기본적인 plot definition은 plot type(fringe, deformation 등),

analysis data definition (result case, subcase, result type), plot target entities, graphic attributes,

view specification 등의 정보를 포함하게 된다. 한 번 생성되어진 Plot Set은 MSC.Patran의

데이터베이스에서 유지되며, 이를 수정, 출력하거나 삭제하는 등의 작업이 가능하다.



2.3 Advanced Surface Mesher(ASM)

Mesh on Mesh Feature Select



Feature Meshing 작업에서 유지시킬 vertex, node, boundary seed 등의

feature를 선택한다.

Feature Selection Box 선택한 entity를 해당 entity list로부터 삭제하거나 추가한다.

Vertex Nodes Iso Mesh 토글버튼이 켜져있을 때, 4-sided region의 꼭지점이

되는 4개 node를 정의할 때 사용한다.

Boundary Hard Nodes Meshing 작업에서 그대로 유지시킬 boundary node들을 입력

한다. Seed option을 ‘Defined Boundary’로 선택한 경우에는 반

드시 boundary node를 입력해야 한다.

Hard Nodes Meshing 작업에서 그대로 유지시킬 hard node들을 선택한다.

입력된 node들이 input mesh 상에 있지 않으면, meshing 전에

해당 node들을 input mesh 로 project시킨다.

Hard Bars input mesh내의 hard feature edge로 bar element를 입력한다.

Hard edge는 end node와 함께 output mesh에서 하나의 edge

로 유지된다. Bar element가 input mesh 상에 있지 않으면,

meshing 전에 해당 element를 input mesh로 project시킨다.

Soft Bars input mesh내의 soft feature edge로 bar element를 입력한다.

Soft edge는 feature line의 일부이다. Feature line은 output

mesh에서 유지되지만 feature line을 따라서 node가 삭제되거

나 이동될 수 있다. Bar element가 input mesh 상에 있지 않으

면, meshing 전에 해당 element를 input mesh로 project시킨다

Boundary Hard Bars input mesh의 boundary 상에 있는 bar element를 입력한다.



Advanced Surface Meshing Feature Select

Final Mesh



Hard Curves Hard Curve를 입력한다.

Hard Nodes Hard Node를 입력한다.

Hard Bars Hard Bar를 입력한다. Hard bar는 final mesh에서 유지된다.

Soft Bars Soft bar를 입력한다. Soft bar는 feature line의 일부가 되는데,

feature line는 final mesh에서 유지되지만, feature line을 따라서

node가 움직이거나 삭제될 수 있다.

Boundary Hard Bars Boundary Hard Bar를 입력한다. Boundary는 선택된 mesh의

경계를 의미한다.

2.4 LBC Geometry/FEM Association

이전 버전의 MSC.Patran에서 geometry solid face에 하중경계조건을 부여할 때, 일부 3D

element가 누락되는 경우가 종종 있었다. 이는 하중이 가해지는 element를 지정하는 데

geometry association 되어있는 FEM만을 사용하기 때문이고, incongruent CAD geometry와

아주 작은 surface(slivers)의 mesh quality가 좋아질 수 있도록 하기 위한 mesher의

improvement 때문이었다. 이 버전에서는 거의 모든 경우에서 누락되는 element face가 없

도록 proximity check로 association 시킨다. Geometry solid의 face에 대한 3차원요소의

association은 face node의 association에 의해 결정된다. 이전 버전까지는 3차원요소의 모든

node가 하중이 가해진 geometry solid face에 association 되어 있어야 3차원 요소의 face에

하중이 가해진다. 그러나, 이 버전에서는 face의 node중 어느 하나라도 하중이 가해지는

geometry에 association 되어 있으면 face에 하중을 가한다. 또한, face의 모든 node가 하중

이 가해진 geometry에 association 되어 있지 않으면, 하나 이상의 face node가 association

되어 있는 geometry solid face에 대해 proximity(closeness)를 check한다. Proximity check를



했거나 모든 face node가 하중이 가해진 geometry solid

face에 association되어 있지 않다면, element face

centroid에 대한 proximity check를 한다. 그리고, centroid

check가 끝나면 element face normal과 element face

centroid에서 geometry solid face 가장 가까운 point로의

vector를 check한다.

Proximity check와 angle check는 각각 tolerance를 가지

고 있다. Proximity check는 해당 element face의 평균

edge 길이에 대해 이루어지는데, element edge length를

계산해서 그 평균값을 백분율로 표현한 값이다. Node나

centroid를 하중이 가해진 geometry solid face에 대해

check 해서 tolerance (default = 20 %)내에 있으면

association되어 있는 것으로 고려한다. Angle check에서

는 0도에서 90도의 범위에서 그 값이 변할 수 있는데,

default로 30도보다 작으면 association되어 있는 것으로

본다. 이전 버전과 동일한 거동을 위해서는 proximity

checking 버튼을 OFF 시키면 되는데, default는 ON이다.

User interface 는 이러한 값들을 설정하기 위해 제공되는

것이고, 각 설정은 DB내에 저장된다.

추가적인 컨트롤을 위해 settings.pcl 파일에서 proximity checking의 default를 OFF로 바꾸면

된다. 파일 내의 다음 내용으로 default를 변경할 수 있다.

pref_env_set_logical(“fem_geo_lbc_prox_check”, FALSE)

이 설정 또한 Preferences/Finite Element 메뉴에서 바꿀 수 있다.



2.5 Tree Widgets

다음 그림과 같이 tree 스타일의 widget을 생성시키고, 수정하고, 표현할 수 있도록 하는

PCL utilities를 소개한다.



ui_tree_create( parent, callback, x, y, width, height, label, selection_type, options)

Description:

Creates a tree view widget

Input:

WIDGET parent Parent form or frame containing this tree widget

STRING callback Name of the PCL function called for an event in this widget

REAL x

REAL y

REAL width

REAL height

STRING label

STRING selection_type One of SINGLE, BROWSE, MULTIPLE, EXTEND

INTEGER options Optional and defaults to 0.

Output:

INTEGER <Return value> ID of the widget created. NULL if creation fails.

Example:

The PCL function “callback” must be defined as shown in the example below.



FUNCTION callback( treeWidget, event, callData, userData )

WIDGET treeWidget

STRING event

WIDGET callData

STRING userData

…

END FUNCTION Where:

treeWidget is the ID of the tree widget that caused the callback event can be one of the

followings: EXPANDED

COLLAPSED

SELCHANGED Userdata is the string data set with the ui_wid_set with “CALLBACKDATA” as the

parameter.

CallData is the information pertaining to the event that triggered this callback. Note that

this data is transient and is not valid once the callback returns. It can be queried using

ui_tree_calldata_get_count and ui_tree_calldata_get_items (described below) before the

call returns to get the affected items.

ui_tree_calldata_get_count( callData, event, itemCount)

Description:

Retrives the item count related to the callback from the tree widget



Input:

WIDGET callData This is the callData argument passed to the callback

STRING reason One of the following EXPANDED, COLLAPSED,

SELECTED or UNSELECTED

Output:

INTEGER itemCount Number of items that changed their state

ui_tree_calldata_get_items( callData, event, itemCount, items)

Description:

Retrives the items related to the callback from the tree widget

Input:

WIDGET callData This is the callData argument passed to the callback

STRING Event One of the following EXPANDED, COLLAPSED,

SELECTED or UNSELECTED

Output:

INTEGER itemCount Size of the items array

INTEGER() Items virtual array to hold the items that changed their state

INTEGER <Return value> number of items returned in items array.

>= 0 number items

-1 event parameter is not valid

-2 not enough memory to return the items.



ui_tree_add_item ( treeWidget, parent, insertAfter, name, image, selectedImage )

Description:

Adds an item to the tree widget

Input:

WIDGET treeWidget

INTEGER parent

INTEGER() insertafter ID of the item after which the item will be inserted into

the tree

= 0 item is inserted as the item of the parent

= -1 item is appended to the parent

> 0 ID of the sibling item after which the new item is

inserted

if this ID as not a child of the parent then the behavior is

undefined.

STRING label

INTEGER Image

INTEGER selectedImage

Output:

INTEGER <Return value> ID of the item created. 0 if creation fails.



ui_tree_add_items ( treeWidget, parent, insertAfter, name, image, selectedImage, nitems )

Description:

Adds an item to the tree widget

Input:

WIDGET treeWidget

INTEGER nitems

INTEGER() parent

INTEGER() insertafter

STRING[]() label

INTEGER() image

INTEGER() selectedImage

Output:

INTEGER <Return value> ID of the last item created. nitems items are created

with this value being the ID of the last item. Return

value of 0 indicates failure.

ui_tree_delete_item ( treeWidget, itemToDelete)

Description:

Deletes an item from the tree

Input:

WIDGET treeWidget



INTEGER itemToDelete

Output:

logical <Return value> TRUE if no error.

ui_tree_delete_items ( treeWidget, nitems, itemArray )

Description:

Deletes items from the tree

Input:

WIDGET treeWidget

INTEGER nitems

LOGOCAL itemsArray

Output:

logical <Return value> TRUE if no error.

ui_tree_select_item ( treeWidget, itemToSelect, selectionFlag )

Description:

Selects/deselects an item in the tree

Input:

WIDGET treeWidget

INTEGER itemToSelect

LOGOCAL selectionFlag TRUE indicates selection FALSE indicates deselection



Output:

logical <Return value> TRUE if no error

ui_tree_select_items ( treeWidget, itemsArray, nitems, selectionFlag )

Description:

Selects/deselects an item in the tree

Input:

WIDGET treeWidget

INTEGER itemsArray

INTEGER nitems


Output:


ui_tree_select_node ( treeWidget, nodeToSelect, selectionFlag )

Description:

Selects/deselects a node and all its children in the tree

Input:

WIDGET treeWidget

INTEGER nodeToSelect




Output:


ui_tree_expand_item ( treeWidget, itemId, expandOrCollapse )

Description:

Expands/collapse an item (that has children) in the tree

Input:

WIDGET treeWidget

INTEGER nodeToSelect

LOGOCAL expandOrCollapse TRUE indicates expansion FALSE indicates collapse

Output:


ui_tree_add_image ( treeWidget, imageFile )

Description:

Add an image to a tree

Input:

WIDGET treeWidget

STRING imageFile Name of the file containing the icon data.



Output:

INTEGER <Return value> ID of the created image.

ui_tree_delete_image ( treeWidget, imageId )

Description:

Delete an image from a tree

Input:

WIDGET treeWidget

INTEGER imageId ID of the image obtained from ui_tree_add_image.

Output:

LOGICAL <Return value> TRUE if image was successfully deleted.

ui_treeitem_set_image ( treeWidget, itemId, imageId, selectedImageId )

Description:

Set images for a tree item.

Input:

WIDGET treeWidget

INTEGER itemId ID of the item for which images are to be set.

INTEGER ImageId ID of the image to display in unselected state.

INTEGER selectedImageId ID of the image to display in selected state.

Output:



LOGICAL <Return value> TRUE if images were successfully modified.

ui_treeitem_set_label ( treeWidget, itemId, label )

Description:

Sets the label for a tree item.

Input:

WIDGET treeWidget


STRING label text to be displayed.

Output:

LOGICAL <Return value> TRUE if the label was successfully modified.

ui_treeitem_get_image ( treeWidget, itemId, imageId, selectedImageId )

Description:

Get the images for a tree item.

Input:

WIDGET treeWidget


Output:

INTEGER ImageId ID of the image to display in unselected state.

INTEGER selectedImageId ID of the image to display in selected state.



LOGICAL <Return value> TRUE if images were successfully obtained.

ui_treeitem_get_label ( treeWidget, itemId, label, length )

Description:

Obtains the label for a tree item.

Input:

WIDGET treeWidget

INTEGER itemId ID of the item for which label needs to be returned.

INTEGER length size of label string.

Output:

STRING label text displayed.

LOGICAL <Return value> TRUE if images were successfully obtained.

ui_treeitem_is_selected ( treeWidget, itemId )

Description:

Returns whether a tree item is selected.

Input:

WIDGET treeWidget

INTEGER itemId ID of the item for which the information is desired.

Output:



LOGICAL <Return value> TRUE if the item is selected. FALSE if the item is not

selected or does not exist.

ui_treeitem_is_expanded ( treeWidget, itemId )

Description:

Returns whether a tree item is expanded or collapsed.

Input:

WIDGET treeWidget

INTEGER itemId ID of the item for which the information is desired.

Output:

LOGICAL <Return value> TRUE if the item is expanded. FALSE if the item is

collapsed or has no children or does not exist.

ui_tree_set_selection ( treeWidget, itemIds, itemCount )

Description:

Replaces the selected items in the tree with the input list

Input:

WIDGET treeWidget

INTEGER() itemIds

INTEGER itemCount

Output:



LOGICAL <Return value> TRUE if no error.

ui_tree_get_selection ( treeWidget, itemIds, itemCount )

Description:

Obtains the list of currently selected items in the tree

Input:

WIDGET treeWidget

Output:

INTEGER() itemIds virtual array to hold the items

INTEGER itemCount

LOGICAL <Return value> TRUE if no error. FALSE if failed to allocate memory.

ui_tree_clear_selection ( treeWidget )

Description:

Clears selection. All items in the tree are unselected after this call

Input:

WIDGET treeWidget

Output:

None.



ui_treeitem_get_parent ( treeWidget, itemId )

Description:

Gets the ID of the parent of the item.

Input:

WIDGET treeWidget

INTEGER ItemId ID of the item for which parent needs to be returned.

Output:

INTEGER <Return value> ID of the parent item –1 if itemId is invalid.

ui_treeitem_get_child_count ( treeWidget, itemId )

Description:

Gets the number of children of the item.

Input:

WIDGET treeWidget

INTEGER itemId ID of the item for which parent needs to be returned.

Output:

INTEGER <Return value> number of immediate children of the item. –1 if itemId is

invalid.



ui_treeitem_get_children ( treeWidget, itemId, childIds, childCount )

Description:

Gets the ids of child items of the given parent item.

Input:

WIDGET treeWidget

INTEGER ItemId ID of the item for which parent needs to be returned.

Output:

INTEGER() childIds virtual array to hold the child items.

INTEGER childCount

LOGICAL <Return value> TRUE if no error. FALSE if failed to allocate memory.



2.6 Element Quick Create

MSC.Patran 2004에서는 Elements application 메뉴에서 meshing 작업은 물론 property 정의

가 meshing 과정에서 가능하도록 하였다. 다음과 같은 메뉴에서 그러한 작업이 가능하다.

- Create | Mesh | Curve

- Create | Mesh | Surface

- Create | Mesh | Solid

- Create | Element | Edit



이미 정의되어 있는

property set으로 지정한

다.



새로운 Property set을 정

의한다.



2.7 Enhanced Node Creation

Point를 생성시키는 데 사용되는 모든 방법으로 Node를 생성시킬 수 있게 되었다. 이는

node를 생성시키는 작업이 더욱 쉽도록 하여 모델링을 효율적으로 할 수 있게 되었다.

지원되는 방법들은 다음과 같다.

- ArcCenter

- Extract

- Interpolate

- Intersect

- Offset

- Pierce

- Project



2.8 Hard Geometry Association

Write to Report Option

Show | Point | Distance/Location과 Show | Node | Distance/Location의 메뉴에 “Write to

Report”의 토글 버튼이 추가되었다. Point나 Node에 대한 distance나 location 정보를 report

파일로 export 할 수 있다. Report 파일로 export를 위한 메뉴에 “Point Attributes”도 추가되

었다.

Apply하면 아래 table의 내용

이 report 파일에 기록된다.



2.9 Added Options for Equivalence Node Equivalence에서 삭제하지 않고 유지시킬 Node를 지정할 수 있도록 Equivalence All,

Equivalence Group, Equivalence List 메뉴에 “Retain Lower Node Id”와 “Retain Higher Node

Id”의 Option이 추가되었다.

2.10 User Defined AOM

사용자 정의 AOM(action, object, method)는 Action, Object, Method 폼을 생성시키는 간략화

된 방법이다. 이러한 선택 메뉴의 label을 정의하고 난 후에, 특정한 element 들만을 지정할

수 있도록 하고, 이러한 widget의 특징을 결정할 수 있다.



일반적으로 Definition 파일은 다음과 같은 내용들로 정의된다.

*ACTION: Modify

*OBJECT: Mesh

*METHOD: Pattern

*DATABOX: Type = STRING, Value = String, Label = A

*HELP: Key = test_key, Tag = #XXX, File = test.html

*DATABOX: Label = Int, Value = 4, Type = INTEGER

*FUNCTION: Example_MMP

*ENDFORM

각 줄은 Key로 시작하는데, Key는 “*”로 시작한다. 콜론이 필요없는 경우도 있지만 대부분

의 Key는 콜론으로 끝나고 콜론 다음에는 각 widget에 대한 데이터들이 오는데, widget의

“Label”, “Type”, 초기값인 “Value” 등 이다. 이 데이터들은 콤마에 의해 구분되어 임의의 순

서로 정의될 수 있다.

AOM의 definition 파일은 Patran Home Directory에 local_custom_form.def의 이름으로 저장

되어져야 한다. 그런 다음 Patran을 구동시키면 Tools/User Defined AOM… 에서 정의되어진

폼을 볼 수 있다.



다음은 AOM을 정의하는 일반적인 예제와 그 예제로 만들어진 AOM을 나타낸 것이다.

*ACTION: Create

*OBJECT: Mesh

*METHOD: Pattern

*DATABOX: Type = STRING, Value = String, Label = A

*DATABOX: Label = Int, Value = 4, Type = INTEGER

*SDBOX: Grid Sdbox, Value = [ 0 0 0 ], Type = GRID

*SFRAME: YES

*SDBOX: Label = Sdbox, Value = [ 0 0 0 ], Type = NODE

*SDBOX: Label = 2Sdbox, Value = [ 0 1 0 ], Type = NODE

*SDBOX: Label = 3dbox, Value = [ 1 1 0 ], Type = NODE

*FUNCTION: Example_CMP

*ENDFORM



3. Analysis Preference

이번 MSC.PATRAN 2004에서는 MSC.NASTRAN 2004에 대한 Support를 중심으로,

MSC.MARC, MSC.DYTRAN, ABAQUS, LS-DYNA에 대한 지원이 강화되었다.

3.1 Nastran Preference

3.1.1. Rotor Dynamic

MSC.NASTRAN 2004에 추가된 해석기능인 Rotor Dynamics Module에 대한 Pre-Post 기능

을 제공하여, 회전체에 대한 Critical Speed, Whirl Frequency (Modal and Direct Complex

Eigenvalue Analysis), Frequency Response (Modal and Direct) Analysis 시 보다 쉽게 전-후처

리 작업을 할 수 있다.



Tools/Rotor Dynamics...에서 Rotor에 대하여 정의할 수 있으며, 이는 Patran Database내에

Load/Boundary Conditions로 저장된다.

Rotor line model을 구성하는 Nodelist (ROTORG)

Rotor의 Spin Direction을 정의하는 Node를 지정

: Rotor Node List에 포함되어 있어야 한다.

( RSPINR/RSPINT의 GRIDA & GRIDB field )

Steady State(Complex Eigenvalue, Frequency

Response, Static Analysis), Transient 의 두가지

Analysis Type에 대하여 지정

Rotor 의 회전속도를 입력(RSPINR/RSPINT)

Damping Factor (RSPINR/RSPINT의 GR field)



Spin Profile…

Spin Profile(Steady State) : Complex Eigenvalue, Frequency Response, Static Analysis 에 대

하여 회전속도를 입력 ( RSPINR Entry )

Spin History(Transient) : Transient Analysis 에 대하여 회전속도를 입력 ( RSPINT Entry )

Unit ( RSPINR Entry의 SPDUNIT field )

Spin Rate( Ascending/Descending order)

Unit ( RSPINT Entry의 SPDUNIT field )

Spin Rate( Time Function )



Unbalance (Transient Only)

Transient Response Analysis(SOL 109/129) 시 Unbalance Load를 표현한다.

( UNBALNC Entry 가 Write 된다. )

Angular Position of Mass(Degree)

Unbalance Loading이 적용되는 시간.

( Ton, Toff )

Constant Value 또는 Time Field 적용.

( UNBALNC Entry의 MASS, ROFFSET,

ZOFFSET )



Analysis Setup

Subcases / Subcase Parameters 에서 “Enable Rotor Dynamic”을 체크한다.

Tools/Rotor Dynamics...에서 생성한

Rotor Set을 선택한다.

Reference Rotor Speed for Asynchronous Analysis

( RGYRO Entry 의 SPEED field. )



3.1.2. MSC.Nastran ADAMS Integration

MSC.PATRAN 2004에서는 .bdf 파일의 수정 없이, Solution 103, 111, 112에 대하여

MSC.ADAMS를 위한 MNF File 을 생성할 수 있으며, 또한 MSC.FATIGUE에서 사용하기 위

한 .op2파일을 생성을 option으로 지정할 수 있다.



Analysis Setup

Solution Type/Solution Parameters 의 “ADAMS Preperation..”에서 Setting.



Adams Preperation...

MNF Only 를 지정했을 때, MSC.Fatigue에서 사용하기 위한 Output파일을 생성.

( Assign output2=”some_file.op2”, status=unknown, unit=20, form=unform 이

Nastran Input File의 FMS(File Management Section)에 쓰인다.

None : mnf file 생성하지 않는다.

MNF Only : mnf file만을 생성한다.

Full Run + MNF : mnf file과 함께,

Translation Parameters에서 지정한

nastran output file(.xdb, .po2)을 생성.

ADAMS Output의 Unit을 지정



3.1.3 Preference for MSC.Nastran Implicit Nonlinear (SOL 600) MSC.Nastran의 새로운 Implicit 비선형 해석 기능인 SOL 600에 대한 Interface를 제공하여

사용자가 쉽게 Input File을 생성할 수 있는 기능을 지원한다.

Work 순서는 다음과 같다.

SOL 600을 선택한 후, Solution Parameter와 Analysis Parameter를 지정

Nastran Input File 생성

Nastran Run

ECS(Executive Control Section)의 SOL 600에 의해 translator가 작동

MSC.Marc Input File 형태로 Data Translate

지정된(또는 Default) MSC.Marc Run

Ouput File 생성

지원되는 기능은 다음과 같다.

• Solution Parameter

: Solution Type 지정

: Solution Parameter( Solver Option, Contact Parameter, Marc Run Path 등) 설정

• Analysis Setup

: Multi-Step에 대한 Parameter 및 Output 설정

• Contact

: Contact Boundary ( 2D-3D Deformable & Rigid Body ) 지정 및 확인

• Direct Results Access

: Op2, XDB 외에 t16/ t19 에 대한 Direct Access



1) Solution Parameter

Solution Type : IMPLICIT NONLINEAR를 선택한다.

· Solver Options : Solver Option 및 Non-

Positive Definition Flag지정.

· Contact Parameter : Friction, Separation,

Detection Setting...

· Advanced Job Control... 에서 Marc Solver

의 Run을 하기 위한 실행 파일 Path를 지정.

Plane Stress Elements 생성시 사용.



2) Analysis Subcase

각 Analysis Subcase의 Time Step, Contact Table, Iteration Parameter 등의 정의와 출력하고

자 하는 Output 값을 지정한다.



3) Contact Analysis

2D-3D Deformable Body 및 Rigid Body에 대한 Contact Boundary Condition을 보다 쉽게 지정 할

수 있으며, 또한 지정된 Contact이 제대로 접근하여 일어나는지 확인가능하다.

지정된 Contact Motion

에 대한 확인 가능

Contact 조건 지정



4) Result Access

Nastran 의 Ouput File인 op2, xdb에 더

하여 .t16/.t19 file을 Attach.



3.1.4. Additional Enhancements

Fluid Material Property Definition

Coupled fluid-structure 해석 시 사용되는 Fluid Material( MAT10 )을 지정한다.



Nastran Input File을 확인해 보면 PSOLID Entry의 FCTN(Fluid element flag) field에

‘PFLUID’ 가 Setting되어 있으며, 또한 Fluid Grid Point에 대하여 CD Entry의 값이 -1 임을

확인할 수 있다.

$ Elements and Element Properties for region : prop_fluid

PSOLID 2 2 0 PFLUID

$ Pset: "prop_fluid" will be imported as: "psolid.2"

CTETRA 5000 2 5010 5009 5138 5008 5014 5015

5016 5011 5012 5013

CTETRA 5001 2 5010 5007 5218 5217 5019 5020

5021 5017 5018 5227

$

MAT10 2 .656 .011

$ Nodes of the Entire Model

GRID* 5000 -.0238951 .514679

* 3.24226 -1

GRID* 5001 -.00477725 -.0144498

* 3.31818 -1



Bar/Beam Elements Offset Definition

기존의 Bar/Beam Elements의 Offset을 지정 시 Global Coordinate System을 사용하는 방식

에 더하여 MSC.Nastran 2004에서는 Element Coordinate System 사용이 가능해졌으며,

MSC.Patran 2004에서는 이를 지정할 수 있는 기능을 제공한다.

Analysis : Global(Local) Coordinate System

Element : Element Coordinate System



Selected Group Option

일부 Model에 대하여 Input File을 생성시 Current Group만이 가능했으나, MSC.Patran 2004

에서는 “Selected Group” 이 추가되어 좀 더 편하게 원하는 Group에 대한 Input File 을 생

성할 수 있다.

Select Group... 을 눌러 현재 DB내의 Group

중 Input File로 Write할 Group을 선택.



3.1.5. Optimization Enhancements

MSC.Nastran 2004에 추가된 기능인 Eigenvector Sensitivity & Optimization에 대한 Interface

를 제공한다.

Tools/Design Study/Design Constraints…

Displacement, Stress, Strain,

Element Force, Element Strain

Energy에 대한 고유벡터 응답값을 지

정한다.

( DRESP1 Entry Setting)



Grid Point Force Response

Total Strain Energy Response

Grid Point Force Response 출력

( DRESP1 Entry의 RTYPE field에

GPFORCE 출력 )

MSC.Nastran 2004에 추가된 Total

Strain Energy Design Response를

위한 Interface

( DRESP Entry의 RTYPE field에

TOTSE 출력 )



Additional Control for Design Response &Constraint Print

.f06 file에 Design Response와 Constraint 출력을 위한 Parameter 추가하였다.

(DOPTPRM entry)

Constraint print control

Response print control



3.2 MSC.MARC Preference Enhancements

MSC.Marc의 structural, thermal, 그리고 thermal-mechanically coupled analysis에 대한 완벽

한 지원을 위한 MSC의 노력은 이 번 버전의 MSC.Patran에도 계속 되고 있다. 2003 버전

의 release이후 보고된 100 여 개의 단점은 Marc Preference를 더욱더 강건하게 만들고 있

고 아래의 개선사항과 추가된 기능이 만들어 지게 되었다.

Thermal Contact. Structural 그리고 Coupled Analysis에서와 같이 Thermal Analysis에서도

같은 방법으로 Contact을 Set up할 수 있다. 그러나 Thermal Heat Transfer에서 제한적이고

어떤 정의된 motion은 무시된다. 이 기능은 MSC.Marc 2003 혹은 새로운 option인

THERMAL CONTACT option을 사용해야만 이용할 수 있다.

Contact LBC와 Contact Table 정의에 필요한 Heat Transfer Parameters가 지정 될 수 있게

update되었다. 또한 Thermal Properties가 Coupled Analysis에서도 가능하도록 되었다.

아래는 별 모양의 버너 위에 있는 frying pan의 thermal contact analysis의 예이다.



Shell Temperature. Shell elements의 top, bottom 그리고 middle의 layers에 온도를 정의할

수 있는 새로운 Load type이 Load/BCs의 application에 추가 되었다. 여기서는 Shell

elements의 세 자유도의 온도를 정의하기 위한 FIXED TEMPERATURE option을 정의한

다.(복합재의 내부 Layers는 middle layer로 간주되고 똑같은 온도가 부여된다.) 이 새로운

LBC는 Thermal 과 coupled analysis에 적용된다.

Action: Create/Modify

Object: Temp (Thermal)

Type: Element Variable

Composite Elements. 3D solid elements 뿐만 아니라 2D solid planar와 axisymmetric

elements(higher and lower order)를 위한 새로운 MSC.Marc Composite Heat Transfer

Elements인 175, 176, 177, 178, 179, 180번을 elements Properties application에서 지원한다.


Object: 2D / 3D

Type: 2D Solid / Solid

Options: Laminated Composite

이로써 Structural 과 Heat Transfer Composite Elements가 다 있으며 Coupled analysis type

을 사용하면서 이 elements를 이용하여 Fully Coupled Mechanical-Thermal Analysis가 가능

해졌다.



Quadratic Contact. Corner nodes사이에 linear interpolation을 사용하는 것 보다 더 향상된

midside nodes를 인지하는 MSC.Marc2003의 higher order element contact 알고리즘이 개선

되었다. Quadratic Contact Detection은 Analysis application에서 Job Parameters 밑에

Contact Control Parameters form에서 Contact Detection을 체크하여 지정할 수 있다.

Initial Stresses / Plastic Strains. Initial Stress와 Plastic Strain을 정의해 줄 수 있는 새로운

Loads/BCs가 추가되었다. Structural과 Coupled Analysis에 모두 사용 가능하다.(단 Spatially

varying stress/strains는 아직 지원하지 않는다.)


Object: Initial Stress / Initial Plastic Strain

Type: Element Uniform

Tables. MSC.Marc 2003과 그 이상의 버전에는 독립변수들에 따라 변하는 data의 input을

보다 쉽게 정의하기 위한 새로운 기능이 제공된다. 단, 이 기능은 pre-release form으로 제

공되어 test 목적으로 사용할 수 있다. Analysis application의 Job Parameters form에서 Use

Tables라는 toggle button을 on으로 setting한다.

Ttemperature, Strain, Strain Rate와 이 세 개 모두에 대해서 변하는 Material Properties는

input deck의 TABLE option으로 완벽하게 정의할 수 있다. Time 또는 frequency에 대해 변

하는 loads와 boundary conditions 또한 이 option으로 정의될 수 있다. Contact Properties

즉 friction과 motion control 그리고 기타 Properties들도 또한 TABLE option을 가지고 정의

할 수 있다.



MSC.Patran은 예전부터 Fields application을 통해 이 기능을 가지고 있었다. 그러나 이제

이 fields는 어떤 수정이나 잘라냄 없이 Marc의 input deck으로 있는 그대로가 전달된다. 단,

이 기능은 MSC.Marc의 버전이 2003이나 그 이상으로 setting이 되어야만 사용할 수 있다.

Nonlinear spring과 Gasket properties에서는 Use Table toggle button을 on으로 setting하지 않

아도 자동으로 이 table 기능을 사용하게 된다.

Input File Reader. MSC.Marc 2003의 VERSION, 10 이라는 parameter가 적힌 input file을

MSCPatran 에서 Marc Preference를 통해 읽으면 이제는 이 parameter가 인식된다. input

deck에 VERSION, 10이 표시되어 있으면 CONTACT, CONTACT TABLE 그리고 많은 LBC

option들의 바뀐 format이 고려된다.

Property Mapping. Analysis type이 Marc Preference로 변경되면 자동으로 Preference가 변

경되면서 Property mapping이 수행된다. 기존에 있는 job을 선택하게 되면 필요할 경우 자

동으로 analysis type이 setting된다. 많은 경우 job이 그것에 setting된 것과는 다른 type으로

선택되어 있었으며, 적절한 analysis type이 선택되기 전까진 이 job은 run이 되지 않았다.

그러나 이제는 이것이 자동으로 된다.

Large Result Files. 이전 버전에서 2GB까지 지원되던 결과 파일이 이제는 그 이상의 결과

파일도 attach될 수 있고 결과 view도 가능해졌다.

Gasket Results. Gasket elements의 결과(Post codes 241-243)도 지원되며, Gasket

pressure, closure 그리고 plastic closure를 포함한다.



Coefficient of Thermal Expansion. 이미 이전 버전에서부터 지원하고 있던 Isotropic에 대

한 지원에 추가해서, Orthotropic과 Anisotropic Materials에 대하여 온도에 따라 변하는 열팽

창계수를 지원한다.

Temperature from Post File. 이전에 해석한 열 전달 해석의 결과 파일로부터 구조해석을

위한 temperature loading을 정의하는 것이 완벽하게 지원된다. Post file로부터 temperature

를 뽑아내기 위해 INITIAL STATE 와 CHANGE STATE option을 정의하며, Thermal과

Coupled analysis에서 temperature를 뽑아서 initial temperature를 부여하는 INITIAL

TEMPERATURE option을 사용하는 것도 지원한다.

3.3 MSC.Dytran Preference Enhancements

3.3.1 Overview Supported Entries and Limitation. 이 section에서는 현재 preference에서 Dytran solver의

지원되는 항목과 지원되지 않는 항목을 열거한다.

Materials and Properties Enhancements. 이 preference에서 아래의 enhancements가

Materials와 Properties form에 추가되었다.

· Support for new material models FABRIC and MAT8A

· Support for shear model SHRPOL

· Support for yield models YLDPOL, YLDRPL, YLDTM, YLDZA, YLDMSS

· Support for grounded spring and grounded damper



추가적으로 이 section의 subsection인 Miscellaneous에 기존에 있는 form에 대한 minor한

enhancements가 요약되어 있다.

Loads and Boundary Conditions Enhancements. Loads와 Boundary Conditions는 아래의

사항이 지원되도록 확장되었다.

· Body Force Loading (BODYFOR)

· Rigid Surface (RIGID)

· Mesh Generator (MESH)

· Rigid Joint Constraint (RJCYL, RJPLA, RJREV, RJSPH, RJTRA, RJUNI)

· Fields CONTFORC and EVIEW in the CONTACT entry

· Airbag Inflator types INFLTR1, INFLHYB, INFLHYB1, INFLTANK, INFLGAS,

INFLFRAC, INITGAS

· Airbag Porosity types PORLHOLE, PERMGBG, PORFCPL, PORFGBG,

PORFLCPL, PORFLGBG

Analysis Enhancements. 새로이 지원하는 parameter와 output requests

· Support for the parameters AUTHQUEUE, NZEROVEL, SCALEMAS, STEPFCTL,

VARACTIV

· Enhance parameter CONTACT to support COPOR

· Support for the output requests COG and HIC

· Enhance output requests CONTOUT to support Archive keyword and CPLSOUT to

support Time History keywords.

· Enhance several output requests to support new keywords

· Support for VISCDMP entry



3.3.2 Supported entries and Limitations

아래의 표는 현재 지원되는 MSC.Dytran의 entries type을 보여준다. 밑줄로 표시된 Entries

는 v2004의 새로운 항목이다.

Entity Type MSC.Dytran Entries

File Management BULKOUT, NASTDISP, NASTINP, NASTOUT, PRESTRESS,

RESTART, RSTBEGIN, RSTFILE, SAVE, SOLINIT, SOLUOUT,

START, TYPE, USERCODE

Executive Control CEND, MEMORY-SIZE, TIME

Case Control CHECK, COG, CONTOUT, CONTS, CPLSOUT, CPLSURFS,

CSECS, CSOUT, EBDOUT, EBDS, ELEMENTS, ELEXOUT, ELOUT,

ENDSTEP, ENDTIME, GBAGOUT, GBAGS, GPEXOUT, GPOUT,

GRIDS, HIC, INCLUDE, MATOUT, MATS, PARAM, RBOUT,

RELOUT, RELS, RIGIDS, SET, SETC, SGOUT, SPC, STEPS,

SUBSOUT, SUBSURFS, SURFACES, SURFOUT, TIC, TIMES.

TITLE, TLOAD

Parameters ALEITR, ALETOL, ALEVER, ATBAOUT, ATB-H-OUTPUT, ATBTOUT,

AUTHINFO, AUTHQUEUE, BULKTYP, CFULLRIG, CONM2OUT,

CONTACT, CONSUBCYC, CONSUBMAX, DELCLUMP, ELDLTH,

EULTRAN, FAILOUT, FASTCOUP, FBLEND, FMULTI, GEOCHECK,

HVLFAIL, IEEE, INFO-BJOIN, INISTEP, INITFILE, INITNAS, LIMCUB,

LIMITER, MAXSTEP, MESHELL, MESHPLN, MICRO, MINSTEP,



NASIGN, NZEROVEL, PMINFAIL, RBE2INFO, RHOCUT, RJSTIFF,

RKSCHEME, ROHYDRO, ROMULTI, ROSTR, RSTDROP,

SCALEMAS, SHELLFORM, SHELMSYS, SHPLAST, SHSTRDEF,

SHTHICK, SLELM, SNDLIM, STEPFCT, STEPFCTL, STRNOUT,

VARACTIV, VDAMP, VELCUT, VELMAX

Nodes GRID

Elements CBAR, CBEAM, CDAMP1, CELAS1, CHEXA, CONM2, CPENTA,

CQUAD4, CROD, CSPR, CTETRA, CTRIA3, CVISC

Material Models DMAT, DMATEL, DMATEP, DMATOR, DYMAT14, DYMAT24,

DYMAT25, DYMAT26, FABRIC, FOAM1, FOAM2, MAT1, MAT2,

MAT8, MAT8A, MATRIG, RUBBER1, SHEETMAT

Yield Models YLDJC, YLDMC, YLDMSS, YLDPOL, YLDRPL, YLDTM, YLDVM,

YLDZA

Shear Models SHREL, SHRLVE, SHRPOL

Failure Models FAILEST, FAILEX, FAILEX1, FAILMES, FAILMPS, FAILPRS,

FAILSDT

Spallation Models PMINC

Equation of State EOSEX, EOSGAM, EOSIG, EOSJWL, EOSPOL, EOSTAIT

Element Properties PBAR, PBCOMP, PBEAM, PBEAM1, PBEAML, PBELT, PCOMP,

PCOMPA, PDAMP, PELAS, PELAS1, PELASEX, PEULER,

PEULER1, PROD, PSHELL, PSHELL1, PSOLID, PSPR, PSPR1,

PSPREX, PVISC, PVISC1, PVISCEX, PWELD, PWELD1, PWELD2

Coordinate Frames CORD2C, CORD2R, CORD2S



Loads and

Boundary

Conditions

ALE, ALEGRID, ALEGRID1, BJOIN, BODYFOR, CFACE, CONTACT,

CONTFORC, CONTREL, COUHTR, COUINFL, COUOPT, COUP1FL,

COUP1INT, COUPLE, COUPLE1, COUPOR, CYLINDER, DETSHP,

FFCONTR, FLOW, FORCE, FORCE1, FORCE2, GBAG, GBAGCOU,

GBAGHTR, GBAGINFL, GBAGPOR, HTRCONV, HTRRAD,

INFLATR, INFLATR1, INFLFRAC, INFLGAS, INFLHYB, INFLHYB1,

INFLTANK, INITGAS, KJOIN, MATINI, MESH, MOMENT, MOMENT1,

MOMENT2, PERMEAB, PERMGBG, PLOAD, PORFCPL, PORFGBG,

PORFLCPL, PORFLGBG, PORFLOW, PORHOLE, PORLHOLE,

RBE2, RBHINGE, RCONN, RELLIPS, RFORCE, RIGID, RJCYL,

RJPLA, RJREV, RJSPH, RJTRA, RJUNI, SET1, SETC, SPC, SPC1,

SPC2, SPC3, SPHERE, SUBSURF, SURFACE, TABLED1, TIC3,

TICEL, TICEUL, TICGP, TICVAL, TLOAD1, WALL, WALLET

MPC Data RBE2

Analysis &

Others

$, ACTIVE, BEGIN_BULK, ENDDATA, GRAV, GRDSET, GROFFS,

INCLUDE, NASINIT, PARAM, SETTING, VISCDMP

더 자세한 사항은 MSC.Patran의 MSC.Dytran Preference를 참조바람.

Limitation.

Reader for Analysis form entries. Analysis form에 의해 적혀진 모든 Entries가 100%

완벽하게 Patran으로 다시 읽혀지지는 않는다. (BEGIN_BULK이전의 Entries)

Reader가 지원하지 않는 Entries. 아래에 나오는 Writer가 지원하는 entries은 현재

버전에서 Reader가 지원하지 않는다.



Late 2003버전의 Writer에 개발된 내용: EOSTAIT, FOAM2, FAILEST, FAILPRS,

ALE, ALEGRID, ALEFRID1, FFCONTR, MATINI.

2004 버전의 Writer에 개발된 내용: FABRIC, MAT8A, SHRPOL, YLDPOL,

YLDRPL, YLDTM, YLDZA, YLDMSS, BODYFOR, RIGID, MESH, RJCYL, RJPLA,

RJREV, RJSPH, RJTRA, RJUNI, CONTFORC, INFLATR1, INFLHYB, INFLHYB1,

INFLTANK, INFLFRAC, INFLGAS, INITGAS, PORLHOLE, PERMGBG,

PORFCPL, PORFGBG, PORFLCPL, PORFLGBG

지원하지 않는 Entries. MSC.Dytran 2004의 아래의 Entries는 현재버전의

MSC.Dytran Preference에서 지원하지 않는다.

Section MSC.Dytran Entries

File Management IMMFILE

Case Control ACC, CORDDEF, PLANES, PLNOUT, SGAUGES, USASOUT,

USASURFS

Bulk Data

ATBACC, ATBJNT, ATBSEG, CDAMP2, CELAS2, CFACE1, CONTINI,

CORD1C, CORD1R, CORD1S, CORD3R, CORD4R, CORDROT,

CSEG, DAREA, FLOWDEF, FLOWEX, FORCE3, FORCEEX, GBAGC,

HGSUPPR, IGNORE, JOIN, MADGRP, PLOAD4, PLOADEX, POREX,

RBC3, RCONREL, RELEX, RPLEX, SECTION, SGAUGE, SHREX,

TABLEEX, TIC, TIC1, TIC2, TICEEX, TICGEX, TLOAD2, USA, YLDEX,

YLDHY

Parameters

ATBSEGCREATE, BULKL, BULKQ, BULKTYP, CLUMPENER,

ENTROPY-FIX, ERRUSR, EXTRAS, FAILDT, HGCMEM, HGCOEFF,



HGCSOL, HGCTWS, HGCWRP, HGSHELL, HGSOLID, HGTYPE,

HYDROBOD, IGNFRCER, IMM, MATRMERG, MATRMRG1, MIXGAS,

PARALLEL, PLCOVCUT, TOLCHK, UGASC, USA_CAV

3.3.3 Materials and Properties Enhancements

이 Section에서는 MSC.Patran의 materials and properties forms에 있는 MSC. Dytran solver

의 entries와 entries의 fields를 지원하는 다양한 enhancements에 대해 설명한다.

Materials

아래의 그림은 동그라미로 표시된 새로운 Isotropic과 2d Orthotropic materials와 material

entries에서 새롭게 지원되는 모든 것을 보여준다.

Support for MAT8A entry Support for FABRIC entry

2d Orthotropic Constitutive Models:



Isotropic Constitutive Models:

Support for IMMREL field (for membrane only)

Support for FVTOL field in the PMINC entry (for Eulerian Solid and Spallation Pressure only)

Support for VISC field in the EOSGAM entry

Support for SHRPOL entry

Support for YLDPOL entry

Support for MPS-C field in the FAILMPS entry (for Max. Plan. Strain only)

Support for EPSF field(for Max. Plan. Strain

Support for YLDMSS entry

Support for YPDRPL, YLDTM and YLDZA

Support for MPS-C field in the FAILMPS entry

Support for FVTOL field in the PMINC entry (for Eulerian Solid and Spallation Pressure only)



Properties

이전 버전에서 1D springs과 dampers의 “Pinned DOFs” databoxes는 optional이었다. 이번

버전에서는 이 것이 둘 다 반드시 요구된다. 한 쪽이 고정된 springs과 dampers를 위해 0D

grounded springs과 dampers가 개발되었다.

For Grounded Spring the options are:

- Scalar GrSpr.(PELAS)

- NonLinear GrSpr.(PELAS1)

- User Def.Sc.GrSpr.(PELASEX)

For Grounded Damper the only option is:

- Scalar GrDamp.(PDAMP)



Miscellaneous

아래는 Properties forms에서 추가적인 enhancements이다.

• Support for SPINCOR field in the PCOMPA entry;

• Support for SPINCOR field in the PSHELL1 entry;

• CBAR reference in the PWELD and PWELD1 entries;

• Support for UNLOAD field in PSPR1 and PELAS1 entries;

• Support for IN and ISOP fields in the PSOLID entry;

• Support for XLARGE, XSMALL and XLARGE fields in the TABLED1 entry;

• Support “Vector” option in the “Material Orientation” databox od 2D properties;

3.3.4 Loads and Boundary Conditions Enhancements

아래의 그림은 새롭게 지원하는 Contact과 Airbag lbcs와 같은 동그라미로 표시된 새로운

Loads와 Boundary Conditions를 보여준다.



Support for BODYFOR entrySupport for RIGID entrySupport for MESH entrySupport for RJCYL, RJPLA, RJREV, RJSPH, RJTRA and RJUNI entry

Enhancements in the contact lbc:- Support for EVIEW and CONTFORC fields in

the CONTACT entry - Support for CONTFORC entry

Enhancements in the airbag lbc:- Support for GASNAM field in the INFLATR1,

INFLHYB, INFLHYB1, INFLTANK, INFLGAS, INFLFRAC and INITGAS.

- Support for the porosity entries PORLHOLE, PERMGBG, PORFCPL, PORFGBG, PORFLCPL and PORFLGBG



Body Force

네 가지 entities type에 적용되는 body force loading을 정의한다. (Lagrangian, Eulerian,

Ellipsoid 또는 Grid)

This part of the form varies depending on the entity type selected.

Standard Application region form for Nodal typeis used only if the option Grid is selected in the Entity Type. Otherwise, no application region is used.



Rigid Surface

Rigid surface를 정의한다. Surface와 Subsurface의 선택 가능한 두 가지 option이 있다. 아

래의 그림에서 option이 surface인 경우의 input data와 application regions를 보여주고 있다.

만약 option이 subsurface이면 Input data가 없고 application regions의 경우는 surface의 경

우와 비슷하나 “Forn Type”에서 Subsurface를 선택할 수 없다.

Preview the rigid surface graphically

This part of the form varies depending the selection in the Form Type. Shown here is for type Select Tool.

Additional databoxes are:- Inertia Ixx about CG - Inertia Ixy about CG - Inertia Ixz about CG - Inertia Iyy about CG - Inertia Iyz about CG - Inertia Izz about CG



Mesh Generator

Box mesh나 adaptive mesh를 정의한다. Application regions은 사용되지 않는다.

Input data form of option box

Additional databoxes are:- Numb. of Elem. in the Z dir (30 in this example) - [Starting Node Id] - [Starting Elem. Id]

Single selection of General Coupling lbc or Airbag lbc.

Single selection of Lagrangian or Eulerian property..Note : No element should be defined in the property, only geometry.

Preview the box mesh graphically.





Rigid Joint Constraint

Rigid joint constraint를 정의한다. Application regions은 사용되지 않는다.



Airbag

Airbag lbc는 Airbag의 option이 surface와 subsurface일 때 Input data form(아래 그림)에서

보여주는 것과 같이 다공체(porosities)와 팽창기(inflators)의 새로운 type을 지원하게 되었다.



아래는 Inflator gas fraction form을 보여준다.



아래의 그림은 initial gas fraction form을 보여준다.



아래의 그림은 Inflator gas form을 보여준다.



3.3.5 Analysis Enhancements MSC.Dytran solver의 parameters, bulk data 그리고 case control entries를 지원하는 analysis

menu의 execution controls과 output requests forms에 대한 다양한 enhancements는 다음과

같다.

Execution Controls Enhancements



아래의 동그라미로 표시된 부분이 Execution Controls forms의 subforms에서 Enhancements.





Element type options: - One Dimensional - Triangular Shell - Quadrilateral Shell - Membrane - Triangular Dummy - Quadrilateral Dummy - Lagrangian Solids - Eulerian Hydro Solid - Multimat. Eulerian Solid - Activate All Variables - Activate All and Print

Entity type options: - Element - Grid Point - Face

Data type options: - Float - Integer - Character

Activate options: - yes - no

If blank it will use the same name as the variable name



Output Requests enhancements

더 많은 Case Control Entries를 지원하는 Output Requests form의 enhancements는 아래와

같다.

Support for CONTOUT for archive files

Support for CPLSOUT for time history files

Support for COG entry

Support for HIC entry



Case Control Entries에 대응하는 아래의 Keyword들이 지원된다.

• GPOUT - EXRVEL, EYRVEL, EZRVEL, PORFLG;

• ELOUT - (1d) RFORCE, RMOMENT;

• ELOUT - (Shells) ELDLTH;

• ELOUT - (Lagrangian) All variables for Nonhydrodyn/Ortho/Explosive;

• ELOUT - (Eulerian) FMATPLT, DUD*, DVD*, DWD*, All variables for Explosive;

• ELOUT - (Sublayers) EDIS, Q*FIB, SG*, EPSF*, ANGLE;

• RBOUT - RCG;

• RELOUT - RCG, RCGEO;

• CONTOUT - DMIN;

• SURFOUT - FMAT, FVUNC, QDIS;

• SUBSOUT - EFFAREA, PRESDIFF, TEMPDIFF, FMAT, FVUNC, QDIS.

3.3.6 Qualities 해결된 Quality 문제 그리고 알려져 있는 몇 개의 문제점과 구동방법은 다음과 같다.

Bugfixes and minor enhancements

위에서 언급된 Enhancements에 추가적으로 아래의 Bugfixes와 Minor Enhancements가 해

결되었다.

• Q32072 - Add on Analysis form: ANALYZE/RESTART/FULL;

· Q1-9963907 - Error message when creating application region of type property on

unix/linux for lbcs Init.Cond. Euler (option Shape/Surface) and Contact (options Adaptive

Self Contact and Adaptive Master-Slave Surface);



· Q1-12124601 - Incorrect reference Surface ID on the SET command of CPLSURFS;

· Q1-12178001 - Negative range definition on the SET entry;

· Q1-11975401 - Failure and Spallation Model for ElasPlas(Dmat) not working;

· Q1-12046002 - Modify airbag - selected subsurfaces become unselected;

· Q1-12583704 - Winnt only - Full pathname written out for SOLINIT and NASTDISP

Known problems and workarounds

다음은 이번 버전에서의 문제점과 구동 방법에 대해서 설명이며, 이 qualities는 곧 해결될

예정이다.

Q1-12794701 -때때로 INFLGAS, INFLFRAC, 그리고 INITGAS forms가 display되지 않는다.

Problem: 때때로 어떤 Platform(OS)상에서 INFLGAS, INFLFRAC와 INITGAS를 만들 때 사

용하는 airbag lbc의 input data하의 form이 “Update …” button을 누르고 난 후 display되지

않는다.

Workaround: 다음 line중의 하나를 Patran command line에 쳐서 넣는다.

ui_exec_function( "lbc_dytran_airbag_inflgas", "DISPLAY")

ui_exec_function( "lbc_dytran_airbag_inflfrac", "DISPLAY")

ui_exec_function( "lbc_dytran_airbag_initgas", "DISPLAY")

또한 때때로 button을 double click하는 것도 하나의 방법이 된다.

Q1-12643301 –INFLFRAC spreadsheet에서 Modify option이 추가되어야 한다.

Problem: airbag lbc에서 table의 행과 열을 user가 추가/삭제 할 수 있게 하는 Modify option

이 INFLFRAC spreadsheet에 추가되어야 한다. 지금은 Create와 Delete option만 사용 가능

하다.



Workaround: Table을 지우고 그것을 다시 만든다.

Q1-11871297 –Unix platforms에서 airbag TD coeff databoxes를 위한 time dependent field를

선택할 수 없다.

Problem: Loads/BC airbag input data Time Dependent coefficient를 입력하고자 할 때

field가 선택이 되지 않는다. User가 manual로 typing을 해서 입력해야 한다.

Workaround: highlight된 field를 제외한 listbox의 아무 곳 이나 click한 다음 field를 click한다.

listbox에서 double click하는 것도 이 문제를 푸는 한 방법이다.

만일 listbox를 click할 수 없다면 다른 databox (혹은 다른 P3 form)을 click한 다음 다시 TD

Coeff. Databox를 click한다.

Q1-11477701 –Mesh Adapt lbc의 Preview 도구의 필요성.

Problem: Mesh adapt lbc의 preview 기능이 아직 개발 되지 않았다. 지금 단계에서 user에게

드릴 수 있는 말은 빠른 시일 내에 개발하겠다는 것이다.

Workaround: 없음.

Q1-4072664 –Deformations을 plotting/animating할 때 failed조건에 도달한 elements가 사라

지지 않는다.

Problem: Deformations을 plotting/animating할 때 failed된 elements가 사라지지 않고 마구

날아다니며 울퉁불퉁한 형상으로 여전히 보여진다. 이 문제는 fringe plots를 할 때는 일어나

지 않는다.

Workaround: Deformation Result와 Fringe Result를 같이 선택한다. Q1-12047007참조



3.4 LS-DYNA 3D Preference Enhancements 3.4.1 Direct Result Access (DRA)

LS-DYNA 3D

LS-DYNA 3D DRA Project의 목적은 LS-DYNA Preference에서 LS-DYNA state file format의

결과를 직접 access할 수 있게 지원함으로써 다양한 해석 system에 대해 open architecture

를 제공하고자 하는 MSC,Patran의 경쟁력을 한층 높이는 데 있다.

Model data. 현재 DRA는 Groups, Nodes, Elements, 그리고 Coordinate System으로 구성된

model data의 제한된 set만 지원한다. LS-DYNA 3D DRA는 model data가 요구되어 질 때 이

러한 entity type 각각에 대해 access하는 것을 지원한다. state file에는 coordinate frame이나

group data가 없는 반면 Model data에는 Material에 따라 grouping할 수 있고 또 해야 한다.

Result data. LS-DYNA 3D DRA는 Patran과 LS-DYNA 3D 둘 다에서 지원하는 모든 type의

element와 nodal result를 access하는데 필요한 모든 기능을 제공한다.



LS-DYNA 3D DRA Support all Three existing “Object” selections: Result Entities Model Data Both

LS-DYNA 3D DRA adds a new “Attach” MethodThe previous Translate method remains unchanged. But Attach becomes the new default.



LS-DYNA 3D DRA가 “Attach”를 method를 통해서 같은 file type을 access하더라도

“Translate” method를 사용하는 것처럼 State file을 선택하는 form에서 달라지는 것은 없다.

Detachment (Analysis/Delete/Result Attachment) form은 Attach된 state file을 detach할 수 있

게 한다. (즉 attachment를 delete하게 한다.) 이 작업은 아래와 같이 Analysis form에서

Action은 Delete로 Object는 “Result Attachment”하면 수행할 수 있다.



3.4.2 Beam Library Update LS-DYNA 3D Analysis Preference에 있는 기존의 General Beam Section Property Set이 모든

Beam Library Section을 모두 사용할 수 있도록 수정되었다. Integrated Section으로 Bar, Rod,

Tube Beam Library Shapes를 지원하도록 치수가 주어진 Beam Property Set 또한 추가되었

다.

New Element Properties Section Name (properties)

이 databox는 이전에 만들어 둔 Beam Library section을 선택할 수 있게 해준다. 만약 한

beam section이 선택된다면, 이 단면에 대한 property를 이 form에서 정의할 필요가 없다.

만약 단면에 대한 property가 이 form에서 정의된다면 선택된 beam section에 연계된

values들이 override된다.

Section Name (Dimensions)

이 databox는 이전에 만들어 둔 Beam Library section을 선택할 수 있게 해준다. 치수와

모양은 input file에서 integrated section을 정의하는데 종종 사용된다. 단 Bar, Rod 그리고

Tube Beam Library section만 지원한다.

Modified Element Properties Forms 1D | Beam | General section

Area은 Option이나 Section Name이 정의되지 않았다면 이 property는 반드시 요구된다.

Shear Area도 Option이나 Section Name이 정의되지 않았다면 이 property 역시 반드시

요구된다.



New Element Property Forms



3.5 ABAQUS Preference Enhancements 3.5.1 Embedded Rebar Support

MSC.Patran Preference Guide for ABAQUS 참조.

3.5.2 Pre-Tension Section Support

Pre-Tension Loads/BCs가 Structural ABAQUS에 추가되었다.

Analysis Preference. 이 기능은 2D- 와 3D-contiuum elements와 같이 1D elements에

displacements 나 혹은 force에 관계된 pre-tension을 가할 수 있게 한다.

Object Tables: Pre-tension

· Object Type Option Type Dimension

· Pre-tension Element Uniform Displacement Structural 1D

Creates *BOUNDARY and *PRE-TENSION SECTION options.

Input Data의 내용: Relative Displacement Defines에서 정의된 the relative displacement는

elements의 길이에 적용된다..

Object Type Option Type Dimension

· Pre-tension Element Uniform Displacement Structural 2D, 3D

Creates *BOUNDARY, *SURFACE and *PRE-TENSION SECTION options.



Input Data의 내용: Relative Displacement Defines에서 정의된 the relative displacement는

section의 normal 방향에 놓여진 elements에 적용된다.


· Pre-tension Element Uniform Force Structural 1D

Creates *CLOAD and *PRE-TENSION SECTION options.

Input Data의 내용: Force는 elements에 적용될 pre-tension force를 정의한다.


· Pre-tension Element Uniform Force Structural 2D, 3D

Creates *CLOAD, *SURFACE and *PRE-TENSION SECTION options.

Input Data의 내용: Force는 section의 normal 방향에 놓여진 elements에 적용될 pre-

tension force를 정의한다.



입력되는 GUI는 다음과 같다.



3.5.3 Contact Set Name Enhancement

이전 버전의 MSC.Patran에서는 ABAQUS contact set name은 ABAQUS input deck을 writing

out할 때 내부적으로 generate된 name을 사용하였다. 이젠 user가 부여한 load set name을

사용하도록 바뀌었다. Syntax는 아래와 같이 사용된다.

S_<load set name>, M_<load set name> and <load set name>

순서대로 Slave, Master, Interaction Names이다. 만약 name이 conflict나면 Surface name에

번호를 붙여 변경한다. 이 기능은 ABAQUS version 6 혹은 그 이상에서 효력이 있다.

Element Offset Support

ABAQUS Analysis Preference의 shell element property sets이 offset property가 포함되도록

수정되었다. 이 offset은 shell의 두께를 비율로 표현한 것으로 contact시 경계면의 위치를

나타내고 mid-surface로부터 측정된 값이다.

New Property:

“Fractional Offset” property가 위에서 언급하였듯이 Element Property sets에 추가되었다. 그

리고 아래에 이 Property의 정의를 설명한다.

Shell의 두께에 대한 비율로써 nodes와 elements가 포함된 reference surface (contact check

시의 경계면)의 offset을 정의한다. 이 offset은 mid-surface로부터 측정된다. 예를 들어 이

값이 0.5이면 reference surface가 top surface에 위치한다는 의미이고 이 값이 -0.5이면

bottom surface에 위치한다는 의미이다.



“Fractional Offset”은 아래의 option이 가능하다.

2D | Shell | Thick | Homogeneous

2D | Shell | Thin | Homogeneous

2D | Shell | Thick | Laminate

2D | Shell | Thin | Laminate

2D | Shell | Large Strain

2D | Shell | General Thick | Laminate

2D | Shell | General Thin | Laminate



3.5.4 ABAQUS Input-File Reader Enhancements Keyword :

*CORRELATION *MODAL DAMPING *PSD *SPECTRUM

Elements :

align2d align3d axial2d axial2d_d

axial2d_dt axial2d_lck axial3d axial3d_d

axial3d_dt axial3d_lck beam cardan3d

cardan3d_d cardan3d_dt cardan3d_lck cartesian2d

cartesian2d_d cartesian2d_dt cartesian2d_lck cartesian3d

cartesian3d_d cartesian3d_dt cartesian3d_lck cartesian3d_t

connec_all constvel cvjoint cylindrical

damagefailcomplate_s4 ecart_std_conn3d euler euler_dt

euler_dtdeg euler_lck flextors_dtdeg flextors_lck

hinge join2d join3d link2d

link3d planar radthrust radthrust_dt

revolute revolute_dtdeg revolute_lck rotation3d

rotation3d_dtdeg rotation2d rotation2d_dtdeg rotation2d_lck

slideplane slideplane_dt slideplane_lck slot2d

slot2d_dt slot2d_lck slot3d slot3d_dt slot3d_lck

translator2d translator3d trnsabardr/flextors trnsabardr/radthrust_lck

ujoint universal universal_dtdeg weld2d/ weld3d



4. Modeling and Analysis 4.1 MSC.Patran Thermal Enhancements Orthotropic Material Orientations

직교이방성 재료에 대해 기존의 MSC.Patran Thermal Properties 메뉴에서는 전체좌표계에

대해 material angle을 정의해 주어야 한다. 재료의 방향을 정의하기 위해 x, y, z 방향으로

의 회전각을 입력해야 한다. 이러한 회전각은 spatial field로 입력되어야 하는데, 대부분의

사용자들은 이를 어려워하고 있다. 일반적인 예제로, 직교이방성 재료의 z-방향이 곡률이

있는 surface에 대해 수직한 경우가 있다. 기존의 방법으로는 surface에 대해 material angle

을 정의하기 위해 real value나 parametric value로 spatial field를 만들어야 한다. 이 버전에

서 요소좌표계나 좌표계 ID로 재료의 방향을 정의할 수 있도록 하여 편의성을 향상시켰다.



Elemental Definition Option

“Elemental” orientation option에서, material의 방향은 현재 MSC.Nastran Thermal에서 지원되

는 것과 같이 요소좌표계로 정렬되어진다. 요소좌표계는 Elements/Show/Element/

Coordinate System/Coordinate System Definition = MSC.Nastran 에서 확인할 수 있다.

Note : 이 옵션은 x-축과 y-축으로의 재료물성치는 같고, z-축 방향으로의 물성치만

다른 경우에 특히 유용하게 사용할 수 있다.

Coordinate ID Definition Option

모델링 작업에서 material의 방향이 특정 좌표계에 대해 x, y, z 방향으로 연관되어 있다면

훨씬 간단히 정의할 수 있다. CID 옵션에서는 material 방향의 기준이 될 직교좌표계나 원

통좌표계를 정의할 수 있다.

4.2 MSC.Patran Laminate Modeler 2004

MSC.Patran Laminate Modeler는 주요 고객들과의 긴밀한 협력으로 꾸준히 발전되고 있다.

이 버전에서는 상세한 면외응력(out-of-plane stress)에 대한 해석이 가능하도록 하는

MSC.Nastran SOL 600과 MSC.Marc에서의 laminated solid element에 대한 지원이 추가되

었다. Default로, Laminate Modeler에 의해 생성된 적층판은 MSC.Nastran preference를 사용

할 때 scalar field로 적층방향이 정해진다. MSC.Nastran 2004에서 새롭게 계산되는 Strength

Ratio를 import 할 수 있고, 이는 MSC.Patran에서 추가적인 해석을 수행할 때 사용될 수

있다. 해석 결과검토의 생산성을 높이기 위해, MSC.Nastran f06 파일의 echo input data로부

터 model data를 결과와 함께 읽어들일 수 있도록 하였다. 마지막으로. Model data와 Result

data는 MSC.Nastran op2 파일로부터 import 할 수 있다.



Support Solid Elements

MSC.Nastran SOL 600과 MSC.Marc에서 복합재 적층판의 solid element 도입함에 따라 적

층판의 면외응력을 보다 정확히 예측할 수 있게 되었다. 적층판의 두께는 물론,

unsupported length나 곡률의 반지름, 적층판의 두께가 커짐 따라 면외응력이 훨씬 더 중요

해진다. 복합재가 주 구조물로의 사용이 증가함에 따라 두꺼운 적층판의 적용은 점차 확대

되고 있다.

솔리드 복합재 요소를 생성시키는 가장 간단한 방법은 Laminate Modeler의 Layup 메뉴의

Create Solid Element를 사용하는 것이다. 이 방법은 equivalent solid element를 생성시키기

위해 각각의 element에 대해 해당되는 두께와 적층각으로 extrude시켜서 전체 layup을 완

성시키는 것이다. 여러 개의 요소들로 공유되어 있는 절점에서는 해당 요소들 중에서 최대

두께가 적용된다. 사용자는 direct analysis가 가능하도록 resulting solid element에서의 적층

판과 element property를 생성시킬 수 있다.

Solid element는 하나 이상의 ply로 되어있는 shell element를 선택하여야만 생성시킬 수 있

다. 선택된 surface가 가지처럼 갈라져 있는 형상이라면, 그러한 가지와 같은 부분을 따라

서 element의 topology가 달라질 수도 있다. 이러한 경우에는, surface의 갈라져나가지 않은

부분을 따로 extrude시키고 MPC를 사용하여 연결시킨다.

Define Orientation by Field for MSC.Nastran

적층판을 생성시킬 때,Laminate Modeler는 여러 가지의 방법으로 적층방향을 정의할 수 있

다. MSC.Patran2003에서 소개된 “Angle Field” orientation method는 MSC.Nastran preference

에서 default로 사용된다. 여기에서 각 element의 첫번째 ply의 scalar angle이 scalar field로

저장되고 적층판의 적층방향을 정의하는 데 사용된다.

생성된 field는 PSHELL card에서 non-layered material의 방향을 정의하는 데에도 사용할 수

있다.



예를 들면, Laminate Modeler에서의 draping 알고리즘은 Layup에서 single ply를 정의하는데

사용될 수 있다. 이로써 surface에 대한 orientation field를 만들어 낼 수 있고, 2D property

영역에서 사용될 수 있다.

Read MSC.Nastran Strength Ratio Results

MSC.Nastran은 재료의 허용응력을 입력하면 Failure Index(FI)를 계산한다. Tsai-Wu와 같은

2차 방정식의 파손 판정법에서 FI는 하중에 대해 비선형적이므로 구조물의 강도를 예측할

수 없다. 예를 들면, FI가 0.5라는 것이 구조물에 2배의 하중을 견딜 수 있음을 의미하지 않

는 것이다.

MSC.Nastran 2004에서는 PARAM,SRCOMPS,YES의 파라미터문을 입력하면 FI와 함께

Strength Ratio(SR) (Reverse Factor, RF라고도 함)도 계산한다. SR은 f06 파일에 표시되지만,

op2 파일이나 xdb 파일에서 지원되지는 않는다. 즉, MSC.Patran에서 확인할 수 없다. 따라

서, Laminate Modeler의 Import Results f06 File 명령으로 SR 데이터를 불러들일 수 있고. 이

것을 MSC.Patran에서 scalar result로 표현할 수 있다.

SR은 안전계수(Margin of Safety) 더하기 1과 같다. Laminate Modeler는 넓은 영역의 FI로

안전계수를 계산할 수 있다.

Import Model from MSC.Nastran f06 Files

MSC.Nastran f06 파일에 쓰여진 Element Forces, Layer Stresses, Failure Criteria는 v2003이

후의 Laminate Modeler에 의해 읽어 들여진다. 결과를 검토할 때, 특히 보관해 두었던 data

를 검토하는 것이라면, 하나의 파일로부터 모델과 결과를 가져오는 것이 훨씬 유용하다. 본

버전에서 f06 파일에 input data가 echo 되어있으면, Laminate Modeler는 f06 파일로부터

model data를 읽어 들일 수 있다. ECHO=SORT가 input deck의 case control section에 포함

되어 있으면 f06파일에 input data가 echo된다.



Element와 Material Property는 mesh와 함께 선택될 수 있다. 전체 복합재 모델이 작업중인

DB로 import되기 때문에, data의 추가 없이 안전계수의 계산과 같은 추가적인 작업이 가능

하다.

충돌을 피하기 위해 DB에 node가 포함되어 있는지 확인해야 한다.

Import Model and Results from MSC.Nastran op2 Files

F06 파일 뿐만 아니라, op2 파일로부터 element와 material property 정보를 포함한 model

data를 Laminate Modeler에서 불러들일 수 있다.

보통의 환경에서, 사용자는 MSC.Patran의 Analysis 메뉴에서 “op2 Results access”를 이용

할 것이다. 적층판 모델의 Material과 Elemental Properties를 불러들이기 위한 Laminate

Modeler의 추가적인 feature들은 복합재 해석만을 위해서 사용될 것이다.

Documents

MSC.Patran 2004mscsoftware.co.kr/.../Patran_2004_Release_Note.pdf · 이번 2004 버전에서는 Rotor Dynamic, Adams-Nastran Integration 등 MSC.Nastran 2004 ... 본 Release Guide는