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MSCNastran多学科结构仿真
来源: | 发布时间:2020-05-27

MSC Nastran

多学科结构仿真


MSC Nastran是一款多学科结构分析软件,被工程人员应用于分析横跨线性、非线性、自动化结构优化和疲劳强度等领域的静态、动态、热等多学科结构问题,所有上述分析学科都支持高性能计算。

工程人员应用MSC Nastran确保结构系统有必需的强度、刚度和在规定的寿命内不发生可能损害结构功能和安全的失效方式,例如超过许用应力、系统共振、屈曲或失稳、超过允许变形量等。同时,MSC Nastran被用于提高结构设计的经济性和用户舒适性。

制造商可在产品开发的不同阶段使用MSC Nastran的独特多学科方法进行结构分析。MSC Nastran可以被用于:(1)早期的产品设计过程中的虚拟开发,节省传统开发中相对应的物理样机成本;(2)改进产品服务期内的结构问题,减少维护时间和费用;(3)优化现有设计性能或开发产品的独特功能,与竞争者形成工业优势。

MSC Nastran基于久经验证的数值方法开发,主要基于有限元法。提供隐式和显式有限元法解决非线性问题。优化数值算法包括MSCADS和IPOPT。嵌入式疲劳算法由nCode公司提供。



MSC Nastran优势

· 多学科结构分析:

为达到综合级的工程分析能力,需要用到多种软件解决方案,使用者针对每种工具必须被培训。MSC Nastran包含多学科仿真能力,保证客户在一个结构分析解决方案内能够解决广泛的工程问题。

· 结构装配建模能力:

一种结构单元很少被用于独立分析。结构系统由不同单元类型、不同部件组成,MSC Nastran利用多种方法装配这些单元、部件作为一个整体开展系统级结构分析。

· 自动结构优化能力:

设计优化是产品开发过程中的一个关键因素,但是,它需要大量的动态迭代,需要大量的手工干预。MSC Nastran提供自动地在允许的设计空间内寻求配置的优化解决方案。

· 基于自动模态综合法(ACMS):

对基于模态法NVH问题有5倍以上加 速能力,缩短企业开发周期、提******率


●  功能 

多学科结构分析

· 仅使用一种平台执行线性或非线性分析,包含:静力学、动力学(NVH)、热、屈曲、 疲劳等学科,减少对多个软件供应商提供多 学科结构分析程序的依赖性

· 基于嵌入式准静态、瞬态、基于功率谱密度(PSD)疲劳技术计算产品寿命,减少评估疲劳寿命时间

· 评估高级复合材料行为、基于逐步失效分析和用户自定义程序与Digimat联合评估纤维 加强的塑性行为 

结构装配建模

· 利用粘接加速网格划分,保证客户以更少时间完成网格过度连接,传统网格划分中 这部分工作时间消耗巨大

· 节省以焊点、紧固件等单元类型创建装配模型的时间

· 使用超单元技术加速大装配模型的多次分析时间,可选择的与合作制作商共享超单元信息,同时保护设计机密信息

· 执行接触分析,自动探测模型中可能接触,生成接触关系,输出接触应力与接触关系 

自动化结构优化分析

· 设计变量允许基于材料属性、几何尺寸、载荷等,优化目标可以为应力、质量、疲劳寿命等

· 形状优化功能增强形状和截面结构

· 地貌优化可发现复合材料每层纤维优选厚度

· 形貌优化决定薄壁零部件设计中加强筋位置与分布

· 拓扑优化移除多余材料体积

· 多模型优化可同时优化多个跨学科模型

· 全局优化方法能有效处理多极值问题


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