1概述
在使用Patran/Nastran進行結構有限元分析后，在一些情況下，需要將變形后的網格結果輸出用于其他分析，所以如何通過Patran實現這一功能將方便對有限元計算結果的重用。
2實現方法
l 首先以向量表示變形的結果
在Patran Results 菜單中，
Create / Marker / Vector
Select Vector Result 選擇 Displacement, Translational
Apply
l 創建FEM場
在Results 菜單中，
Create / Spatial / FEM
輸入 Field Name
選擇 Continues / Vector
選擇 Group
Apply
l 用FEM場將節點移動到變形后的位置
Utilities / FEM-Nodes / Node modify By Field
Select FEM/Spatial Fields
選擇第2步創建的場
Cancel
Apply
（1-3步的操作，也可以用Utilities/Results/results Utilities 的 offset來進行）
l 網格變成了變形后的形狀，下面在表面生成殼單元（這里用Tria）
在Elements菜單中，
Create / Element / Edit
Shape: Tria
Topology: Tria6 （對于tet10的情況）
Pattern: Elem Face
在選擇工具菜單中選擇Free Face of Element
選擇全體模型
Apply
通過該操作，在Tetra單元的表面生成了Tria單元。
l 由殼單元生成幾何面
Utilities / geometry / Create Surface from Shell elements
Select Shell element(s)
在選擇工具菜單中選擇FEM Entity Element Tri element
Element List 選擇在第4步生成的全部tria單元
Apply
l 最后將幾何體導出為IGES或者parasolid
File / Export
Format: 選擇Parasolid xmt或者 IGES
3參考信息
已經安裝Patran2010，2011，2012的用戶，安裝完成后就會看到主菜單上有Utilities
如果是使用比較早版本的Patran，在Patran安裝完成后，將Patran安裝目錄下面shareware\msc\unsupported\utilities\p3epilog.pcl文件拷貝到Patran的安裝目錄下，以Patran2007r2安裝在d盤為例，Patran的安裝目錄如果按缺省即為d:\MSC.Software\Patran07_r2
適用版本：Patran2005版本之后
按傳統形式劃分，疲勞問題是一個二級學科。需要先有應力或應變結果，再計算疲勞壽命。MSC Fatigue是一款歷久彌新的“通用”疲勞分析軟件，可以基于MSC Nastran、Marc、Ansys、Abaqus等軟件的分析結果計算疲勞壽命。
本篇針對想要學習和使用MSC Fatigue軟件，而又被卡在門外的仿真工程師，解答兩個常見的“門檻”問題。
出于一體化疲勞解決方案的考慮，MSC公司在十多年前就已經將MSC Fatigue軟件嵌入了Patran界面，而且不再發布單獨的MSC Fatigue安裝程序。這樣做可以基于MSC公司的有限元求解器的計算結果直接進行疲勞仿真，不再需要額外的數據交換。
圖1是Patran 2016版中MSC Fatigue功能模塊展示。
圖1 MSC Fatigue模塊展示
由此可知，想要使用MSC Fatigue，需要先安裝Patran。
同為MSC公司的產品，MSC Nastran和Marc與MSC Fatigue不存在任何接口問題。但有限元軟件用Ansys或Abaqus，疲勞分析想用MSC Fatigue，可能很大一部分人卡在了接口問題上。
直接按照默認方式安裝Patran軟件，使用Ansys或Abaqus模板打開軟件，菜單欄和面板區會呈不正常的灰色，沒法讀入有限元計算的結果文件，也無法進行后續的疲勞分析。不正常顯示的菜單欄和面板區如圖2所示。
圖2 不正常顯示的菜單欄和面板區
出現上述問題的原因是默認的安裝方式不包括Ansys和Abaqus接口模塊，導致無**常使用。解決辦法是安裝Patran軟件時選擇安裝全模塊，如圖3所示。
圖3 安裝Patran全模塊
安裝后啟動軟件并選擇Ansys或Abaqus模板，菜單欄和面板區域都能夠正常顯示。Patran界面下Abaqus模板顯示如圖4所示。
圖4 Patran界面下Abaqus模板顯示
以Abaqus為例，與Ansys實現流程完全一樣。導入一個由Abaqus軟件計算的懸臂梁受壓的分析結果，即.odb格式的結果文件（文件來源于網絡），并進行疲勞分析。.odb文件導入流程如圖5所示。
圖5 .odb文件導入流程
導入后，顯示應力結果云圖如圖6所示。
圖6 Patran界面顯示Abaqus計算結果
打開MSC Fatigue模塊，設置正弦交變載荷歷程并從材料庫中隨便選擇一條SN曲線，進行疲勞分析，采用對數形式顯示壽命云圖，如圖7所示。
圖7 對數壽命云圖
由上可知，想要使用Ansys + MSC Fatigue或Abaqus + MSC Fatigue，需安裝Patran全模塊。
目前Patran最新版本是2018版，本文使用的是2016版本。Patran 2016版可以兼容Ansys 16.2及以下版本，兼容Abaqus 14及以下版本。
為了避免以上介紹造成買MSC Fatigue必須買Patran的誤解，這里有必要說一下軟件配置問題。如果你有限元軟件用Abaqus/Ansys，疲勞想買MSC Fatigue，可以參考如下模塊配置。
1）MSC Fatigue基本包或全包
2）Patran for MSC Fatigue模塊
Patran for MSC Fatigue模塊提供一個Patran界面，但只能用于讀取有限元的結果文件，進行Fatigue的前處理設置和讀取疲勞結果進行顯示等。
聲明：原創文章，圖片源自網絡，如有不當請聯系我們，歡迎分享，版權所有，禁止私自轉載，轉載請聯系。