多學科結(jié)構(gòu)分析軟件(MSC Nastran) 2019

多學科結(jié)構(gòu)分析軟件MSC Nastran是一款功能強大的有限元分析（FEA）求解器，從高性能計算能力到其提供的高度確定性，MSC Nastran旨在讓您更加了解產(chǎn)品的行為方式。有對這款軟件需要的小伙伴歡迎來下載。

MSC Nastran簡介：

MSC Nastran作為非線性有限元分析的最佳選擇，可用于執(zhí)行線性和非線性應(yīng)力分析以及構(gòu)成部件和子組件的動態(tài)分析。在模擬過程中準確的進行預測來減少產(chǎn)品的物理測試，和加快開發(fā)過程，并且能夠優(yōu)化和分析出更好的設(shè)計來節(jié)省成本，快速，徹底地評估許多設(shè)計方案，使機器的加工速度提高50％，MSC Nastran2019提供了可用于執(zhí)行線性和非線性靜態(tài)，動態(tài)和熱分析的多學科結(jié)構(gòu)分析功能。借助于軟件，你可以快速改善結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的安全性和完整性，改善車輛的經(jīng)濟性和舒適性，支持大型高保真模型的管理，在HPC上運行的Nastran v2019.0可以處理大量實體元素，并在金字塔元素的不同形狀實體元素之間提供平滑的網(wǎng)格過渡。

這些金字塔元素定義了具有5到13個網(wǎng)格點的五邊等參實體單元的連接。它們的網(wǎng)格可用于任何類型的分析。所有類型的優(yōu)化都支持這個新元素。恢復應(yīng)力和應(yīng)變的靜力學，頻率響應(yīng)和隨機響應(yīng)。恢復靜態(tài)和頻率響應(yīng)的電網(wǎng)應(yīng)力。

由于電動汽車制造商越來越關(guān)注高頻噪聲和振動，使噪聲，振動和粗糙度（NVH）計算更加關(guān)鍵和昂貴。最新的Nastran版本引入了一個新的FASTFR模塊，該模塊受益于對稱多處理（SMP）并行內(nèi)核，可為具有大量頻率，模式和負載情況的EV模型提供顯著的性能改進。根據(jù)MSC的說法，在沒有FASTFR模塊的情況下，NVH模擬應(yīng)該比先前版本的速度提高2到10倍。FASTFR提高了計算速度，而不會犧牲基于疊加模式形狀的頻域結(jié)構(gòu)動力學仿真的精度，因此FR意味著頻率響應(yīng)。

另一種方法是運行直接時域動力學模擬，這種模擬通常在計算上比模態(tài)疊加慢 - 大多數(shù)感興趣的行為被相對較少數(shù)量的最低固有頻率及其對應(yīng)的信息“足夠好”地捕獲。模式形狀。 FASTFR技術(shù)確實受益于HPC和SMP。本次小編帶來的是MSC Nastran2019最新破解版，Nastran v2019.0改進了轉(zhuǎn)子動力學，非線性諧波分析和部分載荷應(yīng)用，例如旋轉(zhuǎn)力和重力載荷。改進了接觸分析，對接觸問題進行預檢查，例如與初始無應(yīng)力條件相比，由變化條件引起的潛在幾何形狀調(diào)整。MSC Nastran 2019.0發(fā)布給MSC Nastran，以解決明天最大和最困難的問題。

為了支持具有實體元素的大型模型，MSC Nastran現(xiàn)在支持五個或十三個節(jié)點過渡金字塔元素，用于在不同形狀的實體元素之間進行網(wǎng)格過渡。在此版本中，添加的新FASTFR模塊將使用SMP并行內(nèi)核執(zhí)行此操作。 MSC Nastran 2019.0還通過改善其非線性諧波解決方案（SOL 128）的收斂特性，改善了其市場領(lǐng)先的轉(zhuǎn)子動力學性能。我們還專注于通過引入SOL 400的監(jiān)控點，改進的復合分析輸出和接觸模型檢查功能來提高非線性分析（SOL 400）的輸出質(zhì)量。

軟件優(yōu)勢：

1、高性能

由于不斷改進的并行處理能力，智能算法和便利工具，這款先進的求解器在世界范圍內(nèi)以生成快速準確的仿真結(jié)果而聞名，可有效利用您的計算資源。 MSC Nastran比領(lǐng)先的競爭對手更快地完成大型復雜模擬，從而模擬速度并提高您的生產(chǎn)力。

2、準確性

MSC Nastran建立在NASA簽約的工作基礎(chǔ)之上，是全球各行業(yè)值得信賴的FEA解決方案。使用MSC Nastran分析了近45年來設(shè)計的航天器，飛機和車輛，因為它提供了無與倫比的精確度。今天，MSC Software不斷改進MSC Nastran，以產(chǎn)生繼續(xù)保持其作為準確求解器聲譽的結(jié)果。

3、杰出的支持網(wǎng)絡(luò)

MSC Software為您提供方便的支持網(wǎng)絡(luò)，使您能夠增加模擬的深度。您可以聯(lián)系我們的工程師尋求幫助或訪問Simcompanion，MSC知識庫，用于技術(shù)文章，文檔，網(wǎng)絡(luò)研討會，技術(shù)支持等。您可以在我們的在線論壇上與其他知識淵博的MSC Nastran用戶進行互動。您可以參加MSC主辦的用戶會議或MSC主辦的培訓課程。與MSC Nastran合作，了解我們努力提供信息并支持您的需求。

4、MSC Nastran開發(fā)

 2011年，Maximum PC將MSC Software列為“10家原始軟件公司”之一。該名單與Apple，Computer Sciences Corporation，IBM，Microsoft等共享。這種認可歸功于MSCSoftware用于開發(fā)MSC Nastran的豐富人才，而今天，偉大的思想家正在積極開發(fā)新功能，繼續(xù)為您提供高效的解決方案。

5、不間斷的行動

其他FEA求解器需要單獨的模型進行單獨分析，但MSC Nastran提供了將分析結(jié)合在一起的選項。 使用MSC Nastran的分析鏈和多學科分析功能，創(chuàng)建一個具有大量分析的模型，并進行單次運行以實現(xiàn)不間斷的操作

功能特色：

1、多學科結(jié)構(gòu)分析

常見的結(jié)構(gòu)分析解決方案專門用于一個或幾個分析學科。要建立全面的工程分析能力，必須獲得多種軟件解決方案，并且必須使用每種新工具對用戶進行培訓。MSC Nastran具有多個分析學科，使客戶能夠使用一種結(jié)構(gòu)分析解決方案來解決各種工程問題。

使用一個平臺對以下學科進行線性或非線性分析：靜態(tài)，動態(tài)（包括NVH和聲學），熱和屈曲，并減少對來自不同供應(yīng)商的多個結(jié)構(gòu)分析程序的依賴性

使用嵌入式疲勞技術(shù)進行疲勞分析，減少通常與疲勞壽命確定相關(guān)的時間

評估先進復合材料和纖維增強塑料的行為，內(nèi)置漸進式失效分析和用戶定義服務(wù)，用于與Digimat的平均場均勻化耦合

2、結(jié)構(gòu)裝配建模  

一個結(jié)構(gòu)成員很少獨立分析。結(jié)構(gòu)系統(tǒng)由許多組件組成，必須作為一個整體進行分析。MSC Nastran提供了許多方法來連接多個組件以進行系統(tǒng)級結(jié)構(gòu)分析。

加快與永久膠水的嚙合，使您能夠連接傳統(tǒng)上需要耗時的網(wǎng)格過渡的不一致的網(wǎng)格

通過專用連接器元件節(jié)省構(gòu)造由焊接或緊固件組成的組件的時間

使用“模塊”來組合和管理結(jié)構(gòu)的多個組件并形成完整的組件，而無需使用其他連接元素或擔心ID編號方案。

通過構(gòu)建超級元素加快對大型組件的重新分析，并可選擇與其他制造商共享超級元件，同時隱藏機密設(shè)計信息

執(zhí)行接觸分析并確定多組件設(shè)計中的接觸應(yīng)力和接觸區(qū)域

通過使用自動聯(lián)系生成功能自動創(chuàng)建聯(lián)系人主體并定義聯(lián)系人主體之間的聯(lián)系關(guān)系，提高工作效率

3、自動結(jié)構(gòu)優(yōu)化  

設(shè)計優(yōu)化是產(chǎn)品開發(fā)中的關(guān)鍵要素，但通常非常迭代，需要大量的手動工作。MSC Nastran包括優(yōu)化算法，可在允許的設(shè)計空間中自動尋找最佳配置。

在改變材料特性，幾何尺寸，載荷等設(shè)計變量的同時，優(yōu)化應(yīng)力，質(zhì)量，疲勞等。

通過形狀優(yōu)化增強結(jié)構(gòu)構(gòu)件的形狀或輪廓

通過拓撲優(yōu)化找到最佳的復合層壓板厚度

通過地形優(yōu)化確定鈑金零件的最佳焊縫或印模圖案

使用拓撲優(yōu)化刪除多余和不必要的卷

使用多模型優(yōu)化同時優(yōu)化跨學科的多個模型

4、高性能計算  

分析模型的大小可能非常大，需要較長的時間才能解決。使用傳統(tǒng)的FEM應(yīng)用程序，這些模型可能需要數(shù)小時或數(shù)天。MSC Nastran具有許多高性能計算功能，使工程師能夠快速解決大型問題。

利用具有并行化技術(shù)的多核和多節(jié)點集群：共享內(nèi)存并行和分布式內(nèi)存并行

使用自動求解器選擇功能，可加速模擬時間并獲得更高性能的大型模型。MSC Nastran可以根據(jù)分析規(guī)范（元素類型，解決方案類型，可用內(nèi)存等）自動選擇最佳求解器和最有效的并行化方法。

利用nVidia GPU卡加速分析由實體有限元組成的模型

使用高度調(diào)整的Lanczos求解器或自動組件模態(tài)合成，可以更快地執(zhí)行模態(tài)分析

MSC Nastran新功能：

1、動力學  

-現(xiàn)在可以選擇將RFORCE和GRAV載荷應(yīng)用于子集  

該模型  

2、SOL128（非線性諧波）Rotordynamics增強功能  

-重置初始條件的選項  

-非線性負載輸出  

-多次諧波輸出  

-支持頻率無關(guān)分析的繼續(xù)程序  

3、金字塔元素  

-線性和二次金字塔元素以線性方式提供  

解決方案：靜力學，模式，屈曲，頻率和瞬態(tài)動力學，  

線性接觸，聲學，疲勞，轉(zhuǎn)子動力學，氣動彈性和  

4、設(shè)計優(yōu)化  

-該元素也可在SOL400中用于線性，nlstatics，  

nltransient和線性擾動解決方案  

5、部件  

-模塊實例化：允許創(chuàng)建主模塊的副本  

通過平移，旋轉(zhuǎn)和鏡像在新位置的輔助模塊  

6、聯(lián)系  

-支持S2S接觸中初始應(yīng)力的幾何調(diào)整  

-支持S2SContact中的型號檢查輸出  

-允許用戶在BCPARA上輸入段之間的最小角度  

7、SOL400隱式非線性分析  

-支持自動SGLUE設(shè)置，可實現(xiàn)與大型永久膠合接觸  

形變  

-使用“NLOPRMNLDBG（N3DSUM）”時減少調(diào)試輸出  

-支持NLSTAT中的MONPNT1，MONPNT3，MONSUM，MONSUM1和MONSUMT  

和NLTRAN  

8、SOL700顯式非線性分析  

-支持ACS表面的故障和ACS算法的DMP  

-支持乘員安全，包括鉸接式全身（ATB），  

初始度量方法（IMM）和氣囊織物材料模型（MATFAB）  

-支持粘彈性材料（MATVE），局部粘性摩擦，和  

用戶定義服務(wù)（UDS）  

9、高性能計算（HPC）  

-改善聲學耦合的性能和可擴展性  

ACMS適用于大型車型  

-改進了大型實體模型的ACMS第1階段的性能  

-RANDOM模塊的性能提升（最高10倍）  

-面板參與因子計算的新DMP實施  

（PFCALC）具有線性并行縮放  

-通過共享內(nèi)存增強FASTFR的性能  

頻率處理的并行化（SMP）  

10、結(jié)果HDF5數(shù)據(jù)庫  

-支持空氣動力學解決方案SOL144,145和146的輸出結(jié)果  

-支持模態(tài)有效質(zhì)量，模塊，聯(lián)系檢查和  

全球聯(lián)系人數(shù)據(jù)  

-在2D元件的剪切應(yīng)力作用下支撐桿/梁端部載荷