有限元分析是现代起重机分析最常用的校核验算方法，该方法的广泛应用大幅缩短了起重机的设计周期。港口连续卸船机作为特殊的起重输装置，在工作过程中某些部件会沿水平或垂直方向旋转，强度分析中载荷多、工况多。因此，各种工况下的模型全部手工调整则会耗费大量的时间在重复建模和载荷加载上，无法发挥通用有限元计算的优势。为此，针对某系列港口连续卸船机，结合MSC.Patran前后处理器和MSC.Acumen平台，开发专用的智能化的有限元分析专家系统。
      Patran软件平台提供了强大的二次开发功能。利用其二次开发语言PCL(Patran Command Language)可在Patran上根据客户的要求定制专用系统。但二次开发的界面不灵活、自动化程度低。MSC.Acumen是MSC公司发布的专家应用系统开发工具包，具有与Patran无缝集成、与网页可交互等特点，利用其设计的系统能按步骤进行、高度自动化。
      在MSC.Acumen上将网页技术与MSC.Patran二次开发技术相结合，针对港口连续卸船机在空间运输过程中，模型形态多变，载荷及工况复杂等特点，为客户定制专家化的分析系统。系统主要分为6个步骤。分析过程按步骤进行，初学者也能完成模型导入、模型修改、板梁横截面特性定义、边界条件和载荷施加，递交求解器，快速完成分析。
      在系统实现中，使用Client Data方式将模型的旋转角、工况等数据保存到MSC.Patran数据库中。Client Data方式类似于数据结构中堆的概念，使用(ID，Client Label，Client Type)方式标志一个数据集合。Label是Patran数据库中数据集合的唯一标志，Type是这种数据集合的识别类型，但是对每一个数据集合的存取借助于地址ID完成。例如为旋转模型的Type和Label定义如下：51001要获取旋转模型的参数，则从label为51001开始借助下面两个函数取client data数据。
      模型导入利用hta、JavaScript和PCL技术在MSC.Acumen上实现了导入文件夹。利用导入文件夹的方式可以一次性将多个不同旋转角度的模型导入Patran数据库。在导入过程中，系统对重复的模型、载荷和工况进行处理，并针对每个旋转角生成一个旋转模型(用Client Data方式存储)。因此，模型导入之后，Patran数据库中存储的是一个基本模型、多个旋转模型、一套载荷和多个工况。Patran主窗口中只显示基本模型，其他旋转角度的模型可由基本模型旋转得到。多模型导入的流程见图。
      基本模型导入之后，用户还可输入新的旋转角并选择工况来生成新的旋转模型，每个旋转模型都可以利用模型旋转技术生成一个bdf文件。

                                                                                  专业从事机械产品设计│有限元分析│强度分析│结构优化│技术服务与解决方案
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