NASTRAN超单元的技术特点
在整车或大型装配体结构分析中，在优化或迭代分析进程中，为了能更快速的得到其结果，需要缩短计算时间，此时可以把不变的系统或不关心的结构缩减成超单元，并且采用一组参数表征其刚度及模态等特性，再通过组装超单元与残余结构进行加速计算。
Nastran中的超单元种类整体可分为3类，包括List Superelements，PART Superelements和External superelements，其中前两种应用较少，第三种外部超单元应用相对较为广泛。Nastran超单元的优点有以下几点。
（1）缩减的矩阵可以连接到外部残余结构中，并且能保持与完整结构一样的特性。
（2）外部超单元可以很容易被使用，极大的缩短了计算时间。
（3）使用外部超单元时，可以根据需要把关注的材料、属性或结构等关键信息进行保密。
（4）使用外部超单元可以在不恢复关键数据的情况下对某些关键结果进行评估及审核。
（5）外部超单元结果文件可以提供给第三方，且很方便的在各个设计组织中传递。
8.1.2 超单元的关键字
Nastran中的超单元关键字如下图8-1所示，在超单元计算模型中根据需要选择及写入该关键字，该关键字默认把超单元模型的刚度矩阵、质量矩阵、粘性阻尼矩阵、结构阻尼矩阵、静态载荷矩阵和流固耦合矩存储到外部文件中，默认存储的外部文件是MASTER和DBALL格式文件。当然也可以自行选择把这些矩阵信息存储到op2、punch或者op4等文件中，存储的文件格式不同，数据恢复也会不一样，但总体上接近。
图8-1 Nastran超单元关键字
8.1.3 超单元的主要分析步骤
（1）分解模型，将需要做成超单元的模型独立出来。
（2）采用不同方法创建超单元模型。
（3）计算超单元模型，并得到超单元结果。
（4） 组装超单元与残余模型，并进行工况分析。
（5）对比完整模型与超单元模型结果，并进行下一步分析及优化工作。
通过对比传统方法与超单元方法的某动力总成模态结果，见表8-2，从表中可以看出两者结果差值整体在5%以内，满足要求，计算时间由22秒缩短到6.5秒，降幅达到70.45%。
