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道亨NSA钢管杆设计系统数据文件技术参考书.doc
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道亨NSA钢管杆设计系统数据文件技术参考书.doc
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NSA柔性非线性矩阵分析
核心程序技术参考
(NSA钢管杆设计计算程序)
(道亨版)
目 录
一、本书的用途................................................................................................................................................2
二、数据文件....................................................................................................................................................2
2.1 控制信息..............................................................................................................................................2
2.1.1、常规填法固定一行,包含10项内容,都是整型:.............................................................2
2.1.2、简略填法只保留上述10项中的5项:...................................................................................3
2.2 直接输入的节点(共NOD行)..........................................................................................................4
2.3 直接输入的杆件(共MEM行).........................................................................................................4
2.4 节点和杆件的成段输入(共NSEG行)............................................................................................5
2.5 直接输入的断面参数(共NTYP行)................................................................................................5
2.6 节点荷载(共1+(1+NC)×NL行).................................................................................................6
2.7 管状杆件力学参数的生成(共NTUB行)........................................................................................6
三、运行和输出................................................................................................................................................7
3.1 .MEM文件............................................................................................................................................7
3.2 .RN文件................................................................................................................................................8
3.3 .RM文件...............................................................................................................................................8
3.4 .MD文件...............................................................................................................................................9
3.5 .OUT文件.............................................................................................................................................9
3.5.1、第一段数据表示管状杆件.....................................................................................................9
3.5.2、第二段数据表示非管状杆件.................................................................................................9
3.6 .STR文件............................................................................................................................................10
3.6.1、第一段数据表示管状杆件...................................................................................................10
3.6.2、第二段数据表示非管状杆件...............................................................................................12
3.7 .DXF文件...........................................................................................................................................12
四、同TTA的衔接...........................................................................................................................................13
4.1 对TTA的改动.....................................................................................................................................13
4.1.1 删去原成段输入功能.............................................................................................................13
4.1.2 节点坐标的读入和计算.........................................................................................................13
4.1.3 TTA数据的改动......................................................................................................................13
4.1.4 进一步扩大了解题规模.........................................................................................................13
4.2 有关NSA方面....................................................................................................................................13
4.2.1 来自TTA的数据......................................................................................................................13
4.2.2 运行和输出.............................................................................................................................14
附录..................................................................................................................................................................15
A1 关于惯性轴在空间的取向.................................................................................................................15
A2 部分约束节点....................................................................................................................................15
A3 关于Pole.new文件..............................................................................................................................16
- 1 -
NSA 柔性非线性矩阵分析核心程序技术参考
(NSA 钢管杆设计系统数据文件参考)
一、本书的用途
本书针对高级的用户。
《NSA 钢管杆设计系统》由以下六部分组成:
1.主杆及横担输入界面。
2.计算和导入荷载数据。
3.主杆及横担计算(在 Windows 平台或 DOS 平台下)。这是本程序的核心部分。
4.生成主杆,横担及连接部分计算书。
5.主杆及横担绘图。
6.基础设计计算及绘图。
上述的“1.数据输入界面”和“2.计算和导入荷载数据”完成后,用户如果执行“高级直接操作”菜单中的
“生成输入文件”子菜单,将得到一个输入数据文件(*.ggg)。该文件包含了钢管杆主杆计算所需要的全部的
数据。即主杆计算(在 Windows 平台的 NN.EXE 或 DOS 平台下的 NN_DOS.EXE)程序将使用该数据输
入文件进行计算。因此,该数据文件是钢管杆主杆计算的核心输入数据。“1.数据输入界面”和“2.计算和导
入荷载数据”后,最终生成该数据文件成果。系统将该数据成果拷贝到\DHCAD \CZR_GGG\CZR\ 目录下
的 G 文件。NN.EXE 程序运行时,则会读入 G 文件中的数据(以及参数文件 POLE.NEW 的数据),计
算钢管杆。
当用户对《NSA 钢管杆设计系统》有了深入的了解后,可以直接修改输入数据文件,最后保存到 \
DHCAD\CZR_GGG\CZR\ 目录下的 G 文件中,然后运行 NN.EXE 或 DOS 平台下的 NN_DOS.EXE 程序,
计算主杆。
《NSA 钢管杆设计系统数据文件参考》是对输入数据“G” 文件的数据的详细说明。
“G”文件是界面的输出文件,同时是“计算程序”(NN.exe)的输入文件。
二、数据文件
一律按自由格式,字符型可省略引号。除首行控制信息外,一般共分 6 段,固定按下述顺序,其中
有些段可能不需要。
2.1 控制信息
有两种填法任选:常规填法和简略填法,后者略简便些,但不如前者适应性强些。
2.1.1、常规填法固定一行,包含 10 项内容,都是整型:
正常的格式:
(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10)
- 2 -
NOD MEM MIN NC NL NSEG NTYP NTUB EPS NON
(1)NOD-------第一段数据的行数,表示的是在输入主界面输入的节点数;
(2)MEM------第二段数据的行数,即直接输入的杆件数;
(3)MIN-------与基础连接的受约束的节点中的最小节点号,凡<MIN 的节点号对应的节点则
是自由节点;
(4)NC---------荷载节点数(即导、地线节点数);
(5)NL---------计算的工况数;
(6)NSEG-----第三段数据行数(用于成段输入节点、杆件);
(7)NTYP-----第四段数据行数,即非管状杆件的断面参数的行数,具体内容见 2.5 节;
(8)NTUB-----每行一般列出 1 或 2 个管状杆件的自然段,见 2.7 节;百位数及百位以上位数表
示挠度控制范围,个位数和十位数表示管状力学参数的行数;NTUB 如果为正
数就表示不优选壁厚,为负数则表示优选壁厚,如果挠度限制(即百位及百位
以上不为 0)也要优选。
(9)EPS--------收敛精度,以牛(或牛米)为单位,一般填 1 表示全部节点的不平衡力(或力
矩)都小于 1 牛(牛米)才可结束运行;数据所能要求的最高精度为 0.001 牛
(或牛米),此时对应的 EPS=0。
(10)NON------为 0 时表示线性分析,为 1 时表示按非线性迭代到收敛。
注:满应力生成的接口文件名为原数据名后加有_C,其内容与钢管杆输入数据文件内容基本相同,
但缺后者中的第 3 和第 6 两段,首行控制信息也略有不同,具体见:“第四章 同 TTA 衔接”。
2.1.2、简略填法只保留上述 10 项中的 5 项:
(3) (4) (5) (8) (10)
所略去的 NOD、MEM、NSEG 和 NTYP 分别代表第 1~第 4 段的数据行数,交程序去检查;略去
EPS 后程序默认它是 1。这种填法除首行控制信息外其余 6 段数据,每填完一段必须恰好插入一空白行作
为结束;即使该段数据完全无内容(即行数为 0),也必须插入一行空白结束,其后还得至少再有一行
空白作为文件结束。
两种填法都含有的 NTUB,如果<0 都表示包含在后述第 6 段数据内的管状杆件(见 2.7 节)的壁厚
要交程序去确定,从所填的厚度开始,逐级增 2 毫米直至应力全面合格为止;对于主杆还要保证位于下
段的厚度至少不薄于上段杆件的。NTUB 的拾、个两位数用来记述第 6 段数据行数,如果为简略填法不
妨固定填成 1,反正程序要查点实际行数后自行改正之。当 NTUB<0 时其千百两位数用来表示单杆杆顶
的允许挠度/杆高的千分值,例如:
NTUB=5:表示第 6 段有 5 行数据,且不优化壁厚,而且此 5 还会被弃而不用,程序会自动检查管状
力学参数的实有行数并取代 5;
NTUB=-5:表示第 6 段有 5 行数据,且壁厚交程序优化;
NTUB=-1205(或-805),除了表示第 6 段有 5 行数据,且壁厚交程序优化;还表示主杆杆顶挠度
不得超过杆高的 1.2%(或 0.8%)。但挠度要求只限于单主杆且在第末(即第 NL)工况下的情况,它应
是人们最常见到的所谓日常情况,其它工况(如大风)人们难得一见,限制挠度无意,徒然付出高昂代
价而已。
双主杆一般挠度较小,程序便未考虑挠度限制,但可要求两主杆壁厚对应相同,为此可将 NTUB 的万
位填成 2,例如-20008,就表示有 8 行数据,(如为简略填法,此 8 不算数),壁厚交程序优化,但应使
左、右两主杆壁厚相同以保证对称。
多主杆程序不考虑挠度的限制。
- 3 -
MIN NC NL NTUB NON
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