有限元分析软件MSC.NASTRAN

MSC.NASTRAN

目录

1 简介

2 MSC.Nastran的开发历史

3 MSC.NASTRAN的优势

3.1 极高的软件可靠性

3.2 优秀的软件品质

3.3 作为工业标准的输入/输出格式3.4 强大的软件功能

3.5 高度灵活的开放式结构

3.6 无限的解题能力

4 NASTRAN动力学分析功能

4.1 NASTRAN动力学分析简介

4.2 正则模态分析

4.3 复特征值分析

4.4 瞬态响应分析(时间-历程分析) 4.5 随机振动分析

4.6 响应谱分析

4.7 频率响应分析

4.8 声学分析

5 NASTRAN的非线性分析功能

5.1 NASTRAN非线性分析简介

5.2 几何非线性分析

5.3 材料非线性分析

5.4 非线性边界(接触问题)

5.5 非线性瞬态分析

5.6 非线性单元

6 NASTRAN的热传导分析

6.1 NASTRAN热传导分析简介

6.2 线性/非线性稳态热传导分析

6.3 线性/非线性瞬态热传导分析

6.4 相变分析

6.5 热控分析

6.6 空气动力弹性及颤振分析

6.7 流-固耦合分析

6.8 多级超单元分析

6.9 高级对称分析

7 设计灵敏度及优化分析

7.1NASTRAN的拓扑优化简介

7.2 设计灵敏度分析

7.3 设计优化分析

7.4 拓扑优化分析

8 复合材料分析

9 P-单元及H、P、H-P自适应

10 NASTRAN的高级求解方法

11 NASTRAN的单元库

12 用户化开发工具DMAP语言

1 简介

2 MSC.Nastran的开发历史

3 MSC.NASTRAN的优势

3.1 极高的软件可靠性

3.2 优秀的软件品质

3.3 作为工业标准的输入/输出格式3.4 强大的软件功能

3.5 高度灵活的开放式结构

3.6 无限的解题能力

4 NASTRAN动力学分析功能

4.1 NASTRAN动力学分析简介

4.2 正则模态分析

4.3 复特征值分析

4.4 瞬态响应分析(时间-历程分析) 4.5 随机振动分析

4.6 响应谱分析

4.7 频率响应分析

4.8 声学分析

5 NASTRAN的非线性分析功能

5.1 NASTRAN非线性分析简介

5.2 几何非线性分析

5.3 材料非线性分析

5.4 非线性边界(接触问题)

5.5 非线性瞬态分析

5.6 非线性单元

6 NASTRAN的热传导分析

6.1 NASTRAN热传导分析简介

6.2 线性/非线性稳态热传导分析

6.3 线性/非线性瞬态热传导分析

6.4 相变分析

6.5 热控分析

6.6 空气动力弹性及颤振分析

6.7 流-固耦合分析

6.8 多级超单元分析

6.9 高级对称分析

7 设计灵敏度及优化分析

7.1NASTRAN的拓扑优化简介

7.2 设计灵敏度分析

7.3 设计优化分析

7.4 拓扑优化分析

8 复合材料分析

9 P-单元及H、P、H-P自适应

10 NASTRAN的高级求解方法

11 NASTRAN的单元库

12 用户化开发工具DMAP语言

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编辑本段1 简介

NASTRAN是在1966年美国国家航空航天局(NASA)为了满足当时航空航天工业对结构分析的迫切需求主持开发大型应用有限元程序。

编辑本段2 MSC.Nastran的开发历史

MSC公司自1963年开始从事计算机辅助工程领域CAE产品的开发和研究。MSC参与了整个NASTRAN的开发过程。1969年NASA推出了其第一个NASTRAN版本, 即我们所知的NASTRAN Level 12。1973年2月，NASTRAN Level 15。5发布的同时, MSC公司被指定为NASTRAN的特邀维护商。

1971年MSC公司对原始的NASTRAN做了大量改进, 采用了新的单元库、增强了程序的功能、改进了用户界面、提高了运算精度和效率。特别对矩阵运算方法做重大改进, 即而推出了自己的专利版本：MSC.NASTRAN。

1989年对MSC公司来说是具有里程碑意义的一年, 发布了经革命性改良的MSC.NASTRAN 66版本。该版本包含了新的执行系统、高效的数据库管理、自动重启动及更易理解的DMAP 开发手段等新特点，同溶入许多当今世界上FEM领域最杰出的研究成果,使MSC.NASTRAN 变得更加通用、更加易于使用。这一年MSC公司还推出了自行开发的用于MSC各个产品的先进的前后处理程序MSC/XL。

1991年底MSC公司与在CAD领域颇具影响的ARIES公司(Aries Technology Corp.)达成协议将CAD技术引入MSC.NASTRAN V67.5及相应产品。 1993年收购了Aries公司之后, 全新的MSC. Aries前后处理器使MSC.NASTRAN及其它产品又向领导CAE自动化迈进了一大步。

如同1989年一样,1994年对于MSC公司及MSC.NASTRAN产品而言又是一个非凡和具有历史意义的一年。经重大改进后发布的MSC.NASTRANV68版无论是在优化设计、热分析、非线性还是在单元、单元库、数值计算方法及整体性能水平方面均较以往任何一个版本有了很大提高。 MSC公司与PDAEngineering公司的合并成功使以MSC.NASTRAN为核心的MSC 产品线更加全面,如: MSC.MVISION、 MSC.PATRAN、含THERMAL、 FEA、 FATIGUE、ADVANCED FEA等,同时也标志着CAE领域新时代的开始。

继1995年的MSC.NASTRAN V68.2版,1996年的MSC.NATRAN V69版, 1997年发布的MSC.NASTRAN V70版之后,当前最新版本为MSC.NASTRAN V70.5,其继续向CAE仿真工具的高度自动化和智能化方向发展, 同时在非线性、梁单元库、 h-p单元混合自适应、优化设计、数值方法及整体性能水平方面又有了很大改进和增强。

通过对世界最著名的非线性结构有限元分析厂商MARC公司的收购, 使MSC公司形成了从MSC.NASTRAN到MSC.MARC全方位、功能强大、面向不同用户群的有限元分析仿真体系。

此外, MSC.PATRAN、 MSC.NASTRAN等PC-NT版的发布, 及以MSC.NASTRAN for Windows、MSC.Working Model等为代表的PC中低端产品线的不断扩大, 将进一步满足日益增长的PC 微机用户需求。

编辑本段3 MSC.NASTRAN的优势

3.1 极高的软件可靠性

MSC.NASTRAN是一具有高度可靠性的结构有限元分析软件, 有着36年的开发和改进历史, 并通过50,000多个最终用户的长期工程应用的验证。 MSC.NASTRAN的整个研制及测试过程是在MSC公司的QA部门、美国国防部、国家宇航局、联邦航空管理委员会(FAA)及核