nastran2012破解版

nastran2012是1966年美國(guó)國(guó)家航空航天局(NASA)為了滿足當(dāng)時(shí)航空航天工業(yè)對(duì)結(jié)構(gòu)分析的迫切需求主持開(kāi)發(fā)大型應(yīng)用有限元程序。為工程師分析改善機(jī)械設(shè)備提供了重要參數(shù)幫助，軟件的計(jì)算能力非常強(qiáng)大，對(duì)于解題的自由度數(shù)、帶寬或波前沒(méi)有任何限制，工程師可以對(duì)設(shè)備的某一個(gè)部件進(jìn)行系統(tǒng)分析，得到的數(shù)據(jù)可以運(yùn)用到設(shè)備的整體分析改善方案中，計(jì)算結(jié)果與其它質(zhì)量規(guī)范相比已成為最高質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，在對(duì)設(shè)備的受力分析中，nastran依然能提供可靠的測(cè)試技術(shù)，在全模塊分析組織結(jié)構(gòu)中，能對(duì)整個(gè)模塊的受力程度進(jìn)行具體分析，不但擁有很強(qiáng)的分析功能而又保證很好的靈活性。本次小編為大家?guī)?lái)的是nastran2012破解版，具體安裝破解過(guò)程請(qǐng)參照本文教程。有需要的用戶趕快下載吧。

安裝教程

1、第一步也是最重要的一步：確保計(jì)算機(jī)是管理員賬戶。
2、新建環(huán)境變量：
計(jì)算機(jī)右鍵屬性--高級(jí)系統(tǒng)設(shè)置--環(huán)境變量---用戶變量-新建-變量名
“LM_LICENSE_FILE”變量值“1700@計(jì)算機(jī)名”，比如我的計(jì)算機(jī)名是"User",

變量名就是"1700@User"，計(jì)算機(jī)名可以從右鍵我的電腦屬性或控制面板所有控制面板項(xiàng)系統(tǒng) 中查到。
3、確保計(jì)算機(jī)打開(kāi)了1700端口。由于之后的license獲取需要用到1700端口，而win7系統(tǒng)自帶的防火墻默認(rèn)是關(guān)閉1700端口的，則需設(shè)置防火墻規(guī)則或干脆關(guān)閉系統(tǒng)自帶的防火墻。
4、禁掉除了有線網(wǎng)卡以外的所有網(wǎng)卡和連接，尤其注意安裝時(shí)禁掉無(wú)線網(wǎng)卡的連接。因?yàn)槿舨贿@樣，生成license.dat時(shí)就會(huì)生成包含錯(cuò)誤信息的license，在控制面板網(wǎng)絡(luò)和 Internet網(wǎng)絡(luò)連接 中找到有限網(wǎng)卡的連接,其外全部要禁掉。
5、解壓MSC.Licensing.11.9_License.zip 得到 license.dat 文件，一會(huì)要用的。
6、安裝licensing。
管理員身份運(yùn)行msc_licensing_11.9_windows3264.exe，選擇licensing 安裝,……當(dāng)被問(wèn)及選擇一個(gè)license文件的時(shí)候點(diǎn)取上步的生成的license.dat文件, 繼續(xù)直到完成。


7、確認(rèn)license是否可用以及“服務(wù)”是否打開(kāi)。從開(kāi)始菜單中找到剛才安裝的 msc.software的 msc.licensing中的flexlm，打開(kāi)，點(diǎn)取config services標(biāo)簽,把最下面的 qstart server at power up 和use services點(diǎn)上勾，再點(diǎn)取save services，點(diǎn)取start/stop/reread標(biāo)簽，start server. 查看最下面的是否“successful”或者“be running”.如果沒(méi)有成功不能繼續(xù)。
8、點(diǎn)擊 nastran_2012.2_windows3264.exe 進(jìn)行安裝。

9、按步驟安裝，注意選擇安裝路徑時(shí)(即是彈出Destination Folder)要選擇英文的安裝路徑。

10、當(dāng)遇到要選擇license文件的時(shí)候直接輸入“1700@User”點(diǎn)下一步就可以了。

11、當(dāng)遇到選擇dictionary時(shí),即是選擇Nastran臨時(shí)數(shù)據(jù)交換目錄(按照一般習(xí)慣,定義路徑為:d:\SCRATCH)
12、用虛擬光驅(qū)加載patran的鏡像(MSC.PATRAN.V2012-MAGNITUDE-DISK1.iso),運(yùn)行setup.exe,安裝產(chǎn)品中選擇Patran 2012 和patran2012 for MD Nastran。
13、按步驟安裝,注意選擇安裝路徑時(shí)(即是彈出Destination Folder)要選擇英文的安裝路徑。
14、當(dāng)遇到要選擇license文件的時(shí)候直接輸入“1700@計(jì)算機(jī)名”點(diǎn)下一步就可以了。
15、當(dāng)遇到選定運(yùn)行環(huán)境(分析后f06文件的保存位置)時(shí),可任意選定。如D:\Temp
16、安裝完P(guān)atran后,一般程序會(huì)提示打開(kāi)P3_TRANS.INI。所做的工作就是對(duì)此進(jìn)行修改,如果程序沒(méi)有打開(kāi),可以在Patran安裝目錄下找到它,如D:\MSC.Software\Patran\2012。
17、對(duì)P3_TRANS.INI修改。用記事本打開(kāi)P3_TRANS.INI。
18、將其中的Alocalcommand2012=c:\MSC.Software\MSC.Nastran\bin\nastran.exe改為
Acommand2012=c:\MSC.Software\MSC.Nastran\bin\nastran.exe
把這兩個(gè)路徑統(tǒng)統(tǒng)改為"Nastran的安裝路徑”\bin\mdnast20121w.exe,如筆者的是
D:\MSC.Software\MD_Nastran\20121\bin\mdnast20121w.exe。
19、2012即是所安裝的版本號(hào),mdnast20121w.exe是要關(guān)聯(lián)的文件。
20、修改的目的就是要保證所關(guān)聯(lián)文件存在,所以最好先在Nastran安裝目錄下找到mdnast20121w.exe(2010版是mdnast2010w.exe ),然后復(fù)制它的位置,從而確保路徑的有效。

破解教程

小編的電腦為64位操作系統(tǒng)，以64位操作系統(tǒng)為例(32位操作系統(tǒng)同理)
1、在虛擬光驅(qū)中鼠標(biāo)雙擊“nastran_2012.2_windows3264.exe”；

2、默認(rèn)“English”英語(yǔ)，點(diǎn)next；

3、接受協(xié)議，點(diǎn)擊Accept；

4、選擇安裝類型以及位置；

5、然后等待安裝即可；
6、當(dāng)安裝完成后，會(huì)自動(dòng)跳出授權(quán)窗口，點(diǎn)擊“browse...”選擇“C:\MSC.Software\MSC.Licensing\11.13”目錄下的“l(fā)icense.dat”文件載入即可；

7、然后就默認(rèn)點(diǎn)next；
8、最后提示你“do you want to create MSC Nastran 2012 desktop lcon”(您想要?jiǎng)?chuàng)建MSC Nastran 2018桌面快捷方式)點(diǎn)擊“是”；
9、接下來(lái)重啟系統(tǒng)，就是完美破解版了。

軟件特色

一、MSC Nastran的是世界上使用最廣泛的有限元分析（FEA）求解器。當(dāng)涉及到模擬壓力，動(dòng)力，還是現(xiàn)實(shí)世界的震動(dòng)以及復(fù)雜的系統(tǒng)時(shí)，MSC Nastran仍然是目前世界上最好的和最值得信賴的軟件。今天，有限元求解器是可靠和準(zhǔn)確的，足以通過(guò)FAA和其他監(jiān)管機(jī)構(gòu)的認(rèn)證，所以零件到復(fù)雜裝配的制造商都選擇了有限元求解器。
二、負(fù)責(zé)仿真原型制造的工程師和分析師面臨著巨大的挑戰(zhàn)，他們需要盡可能快的產(chǎn)生結(jié)果，從而能夠影響決策制定，并且結(jié)果要足夠準(zhǔn)確，從而能夠讓他們的公司和管理者有信心用仿真取代物理樣機(jī)。在當(dāng)今世界，沒(méi)有人有時(shí)間或預(yù)算花費(fèi)在評(píng)價(jià)其有限元分析軟件的準(zhǔn)確性上，所以必須知道它是正確的。
三、MSC Nastran是建立在由美國(guó)國(guó)家航空和航天管理局的科學(xué)家和研究人員所做的工作基礎(chǔ)上的，是值得信賴的設(shè)計(jì)，并且用在每個(gè)行業(yè)的關(guān)鍵任務(wù)系統(tǒng)。幾乎每一個(gè)航天器，飛機(jī)，以及在過(guò)去40年來(lái)設(shè)計(jì)的車輛都通過(guò)使用MSC Nastran進(jìn)行了分析。近年來(lái)，我們已經(jīng)將了CAE最優(yōu)秀的科學(xué)家投入到MSC Nastran中，以擴(kuò)大其力量和效率，從而確保了它能夠在目前持續(xù)維持世界最好的，最值得信賴的，最廣泛使用的有限元軟件的地位。新的模塊化打包讓您只得到您需要的部分，這使得您比以往擁有Nastran所花費(fèi)的費(fèi)用要少。

軟件功能

一、NASTRAN動(dòng)力學(xué)分析簡(jiǎn)介
MSC.NASTRAN的主要?jiǎng)恿W(xué)分析功能如：特征模態(tài)分析、 直接復(fù)特征值分析、 直接瞬態(tài)響 應(yīng)分析、 模態(tài)瞬態(tài)響應(yīng)分析、 響應(yīng)譜分析、 模態(tài)復(fù)特征值分析、 直接頻率響應(yīng)分析、模態(tài)頻率響應(yīng)分析、 非線性瞬態(tài)分析、 模態(tài)綜合、 動(dòng)力靈敏度分析等。
二、正則模態(tài)分析
用于求解結(jié)構(gòu)的自然頻率和相應(yīng)的振動(dòng)模態(tài),計(jì)算廣義質(zhì)量, 正則化模態(tài)節(jié)點(diǎn)位移,約束力和 正則化的單元力及應(yīng)力, 并可同時(shí)考慮剛體模態(tài)。 具體包括:
a). 線性模態(tài)分析又稱實(shí)特征值分析。 實(shí)特征值縮減法包括: Lanczos法、 增強(qiáng)逆迭代法、 Givens法、 改進(jìn) Givens法、 Householder法、 并可進(jìn)行Givens和改進(jìn)Givens法自動(dòng)選擇、帶Sturm 序列檢查的逆迭代法, 所有的特征值解法均適用于無(wú)約束模型。
b). 考慮拉伸剛化效應(yīng)的非線性特征模態(tài)分析, 或稱預(yù)應(yīng)力狀態(tài)下的模態(tài)分析。
三、復(fù)特征值分析
復(fù)特征值分析主要用于求解具有阻尼效應(yīng)的結(jié)構(gòu)特征值和振型, 分析過(guò)程與實(shí)特征值分析 類似。 此外NASTRAN的復(fù)特征值計(jì)算還可考慮阻尼、 質(zhì)量及剛度矩陣的非對(duì)稱性。 復(fù)特征值抽 取方法包括直接復(fù)特征值抽取和模態(tài)復(fù)特征值抽取兩種:
(a). 直接復(fù)特征值分析
通過(guò)復(fù)特征值抽取可求得含有粘性阻尼和結(jié)構(gòu)阻尼的結(jié)構(gòu)自然頻率和模態(tài),給出正則化的 復(fù)特征矢量和節(jié)點(diǎn)的約束力, 及復(fù)單元內(nèi)力和單元應(yīng)力。主要算法包括elerminated法、Hossen-bery法、 新Hossenbery、 逆迭代法、 復(fù)Lanczos法,適用于集中質(zhì)量和分布質(zhì)量、 對(duì)稱與反對(duì)稱結(jié)構(gòu),并可利用DMAP工具檢查與測(cè)試分析的相關(guān)性。
MSC.NASTRAN V70.5版中Lanczos算法在特征向量正交化速度上得到了進(jìn)一步提高, 尤其是在求解百個(gè)以上的特征值時(shí), 速度較以往提高了30%。
(b). 模態(tài)復(fù)特征值分析
此分析與直接復(fù)特征值分析有相同的功能。 本分析先忽略阻尼進(jìn)行實(shí)特征值分析, 得到模態(tài) 向量。 然后采用廣義模態(tài)坐標(biāo),求出廣義質(zhì)量矩陣和廣義剛度矩陣, 再計(jì)算出廣義阻尼矩陣, 形成 模態(tài)坐標(biāo)下的結(jié)構(gòu)控制方程, 求出復(fù)特征值。 模態(tài)復(fù)特征值分析得到輸出類型與用直接復(fù)特征值 分析的得到輸出類型相同。
四、瞬態(tài)響應(yīng)分析(時(shí)間-歷程分析)
瞬態(tài)響應(yīng)分析在時(shí)域內(nèi)計(jì)算結(jié)構(gòu)在隨時(shí)間變化的載荷作用下的動(dòng)力響應(yīng)， 分為 直接瞬態(tài)響 應(yīng)分析和模態(tài)瞬態(tài)響應(yīng)分析。 兩種方法均可考慮剛體位移作用。
(a). 直接瞬態(tài)響應(yīng)分析
該分析給出一個(gè)結(jié)構(gòu)對(duì)隨時(shí)間變化的載荷的響應(yīng)。 結(jié)構(gòu)可以同時(shí)具有粘性阻尼和結(jié)構(gòu)阻尼。 該分析在節(jié)點(diǎn)自由度上直接形成耦合的微分方程并對(duì)這些方程進(jìn)行數(shù)值積分,直接瞬態(tài)響應(yīng)分 析求出隨時(shí)間變化的位移、 速度、 加速度和約束力以及單元應(yīng)力。
(b). 模態(tài)瞬態(tài)響應(yīng)分析
在此分析中, 直接瞬態(tài)響應(yīng)問(wèn)題用上面所述的模態(tài)分析進(jìn)行相同的變換, 對(duì)問(wèn)題的規(guī)模進(jìn)行 壓縮。 再對(duì)壓縮了的方程進(jìn)行數(shù)值積分從而得出與用直接瞬態(tài)響應(yīng)分析類型相同的輸出結(jié)果。
五、隨機(jī)振動(dòng)分析
該分析考慮結(jié)構(gòu)在某種統(tǒng)計(jì)規(guī)律分布的載荷作用下的隨機(jī)響應(yīng)。對(duì)于例如地震波,海洋波,飛 機(jī)或超過(guò)層建筑物的氣壓波動(dòng), 以及火箭和噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的噪音激勵(lì), 通常人們只能得到按概率分 布的函數(shù), 如功率譜密度(PSD)函數(shù), 激勵(lì)的大小在任何時(shí)刻都不能明確給出, 在這種載荷作用下 結(jié)構(gòu)的響應(yīng)就需要用隨機(jī)振動(dòng)分析來(lái)計(jì)算結(jié)構(gòu)的響應(yīng)。MSC.NASTRAN中的PSD可輸入自身或交叉譜密度, 分別表示單個(gè)或多個(gè)時(shí)間歷程的交叉作用的頻譜特性。計(jì)算出響應(yīng)功率譜密度、自相關(guān) 函數(shù)及響應(yīng)的RMS值等。 計(jì)算過(guò)程中,MSC.NASTRAN不僅可以象其它有限元分析那樣利用已知 譜, 而且還可自行生成用戶所需的譜。
六、響應(yīng)譜分析
響應(yīng)譜分析(有時(shí)稱為沖擊譜分析)提供了一個(gè)有別于瞬態(tài)響應(yīng)的分析功能,在分析中結(jié)構(gòu)的 激勵(lì)用各個(gè)小的分量來(lái)表示, 結(jié)構(gòu)對(duì)于這些分量的響應(yīng)則是這個(gè)結(jié)構(gòu)每個(gè)模態(tài)的最大響應(yīng)的組合。
七、頻率響應(yīng)分析
頻率響應(yīng)分析主要用于計(jì)算結(jié)構(gòu)在周期振蕩載荷作用下對(duì)每一個(gè)計(jì)算頻率的動(dòng)響應(yīng)。計(jì)算結(jié) 果分實(shí)部和虛部?jī)刹糠帧?實(shí)部代表響應(yīng)的幅度, 虛部代表響應(yīng)的相角。
(a).直接頻率響應(yīng)分析
直接頻率響應(yīng)通過(guò)求解整個(gè)模型的阻尼耦合方程, 得出各頻率對(duì)于外載荷的響應(yīng)。 該類分析 在頻域中主要求解二類問(wèn)題。 第一類問(wèn)題是求結(jié)構(gòu)在一個(gè)穩(wěn)定的周期性正弦外力譜的作用下的 響應(yīng)。 結(jié)構(gòu)可以具有粘性阻尼和結(jié)構(gòu)阻尼, 分析得到復(fù)位移、 速度、 加速度、 約束力、 單元力和單元應(yīng)力。 這些量可以進(jìn)行正則化以獲得傳遞函數(shù)。
第二類問(wèn)題是求解結(jié)構(gòu)在一個(gè)穩(wěn)態(tài)隨機(jī)載荷作用下的響應(yīng)。 此載荷由它的互功率譜密度所 定義。 而結(jié)構(gòu)載荷由上面所提到的傳遞函數(shù)來(lái)表征。 分析得出位移。加速度。 約束力或單元應(yīng)力的自相關(guān)系數(shù)。 該分析也對(duì)自功率譜進(jìn)行積分而獲得響應(yīng)的均方根值。
(b) 模態(tài)頻率響應(yīng)
模態(tài)頻率響應(yīng)分析和隨機(jī)響應(yīng)分析在頻域中解決的二類問(wèn)題與直接頻率響應(yīng)分析解決相同 的問(wèn)題。 結(jié)構(gòu)矩陣用忽咯阻尼的實(shí)特征值分析進(jìn)行了壓縮, 然后用模態(tài)坐標(biāo)建立廣義剛度和質(zhì)量 矩陣。 該分析的輸出類型與直接頻率響應(yīng)分析得到的輸出類型相同。
MSC.NASTRAN V70.5版中增加了模態(tài)擴(kuò)張法(殘余矢量法)來(lái)估算高階模態(tài)的作用,以確保參加計(jì)算的頻率數(shù)足以使模態(tài)法的響應(yīng)分析的計(jì)算精度顯著提高。同時(shí)在V70.5版中還采用了新的矩陣乘法運(yùn)算方法, 使模態(tài)法的頻率響應(yīng)分析計(jì)算速度比以往提高50%。
八、聲學(xué)分析
MSC.NASTRAN中提供了完全的流體-結(jié)構(gòu)耦合分析功能。 這一理論主要應(yīng)用在聲學(xué)及噪音 控制領(lǐng)域, 例如車輛或飛機(jī)客艙的內(nèi)噪音的預(yù)測(cè)分析。 進(jìn)一步內(nèi)容見(jiàn)后"流-固耦合分析"一節(jié)中 的相關(guān)部分。

非線性

1、NASTRAN非線性分析簡(jiǎn)介
正如我們所知,很多結(jié)構(gòu)響應(yīng)與所受的外載荷并不成比例。 由于材料的非線性,這時(shí)結(jié)構(gòu)可能 會(huì)產(chǎn)生大的位移。 大轉(zhuǎn)動(dòng)或兩個(gè)甚至更多的零件在載荷作用下時(shí)而接觸時(shí)而分離。 要想更精確地 仿真實(shí)際問(wèn)題,就必須考慮材料和幾何、邊界和單元等非線性因素。MSC.NASTRAN強(qiáng)大的非線性分析功能為設(shè)計(jì)人員有效地設(shè)計(jì)產(chǎn)品、減少額外投資提供了一個(gè)十分有用的工具。
以往基于線性的結(jié)構(gòu)分析因過(guò)于保守而不能贏得當(dāng)今國(guó)際市場(chǎng)的激烈競(jìng)爭(zhēng)。很多材料在達(dá) 到初始屈服極限時(shí)往往還有很大潛力可挖,通過(guò)非線性分析工程師可充分利用材料的塑性和韌性。 薄殼結(jié)構(gòu)或橡膠一類超彈性體零件在小變形時(shí)受到小阻力,當(dāng)變形增加時(shí)阻力也會(huì)隨之增大, 所有這些如果用線性分析就不能得到有效的結(jié)果。 類似地, 非線性分析還可解決蠕變問(wèn)題,這點(diǎn)對(duì)于高聚合塑性和高溫環(huán)境下的結(jié)構(gòu)件尤為有用。 接觸分析也是非線性分析一個(gè)很重要的應(yīng)用方面, 如輪胎與道路的接觸、 齒輪、 墊片或襯套等都要用到接觸分析。
2、幾何非線性分析
幾何非線性分析研究結(jié)構(gòu)在載荷作用下幾何模型發(fā)生改變、如何改變、幾何改變的大小。所 有這些均取決于結(jié)構(gòu)受載時(shí)的剛性或柔性。 非穩(wěn)定段過(guò)度、回彈, 后屈曲分析的研究都屬于幾何 非線性的應(yīng)用。
在幾何非線性分析中, 應(yīng)變位移關(guān)系是非線性的,這意味著結(jié)構(gòu)本身會(huì)產(chǎn)生大位移或大的轉(zhuǎn) 動(dòng), 而單元中的應(yīng)變卻可大可小。 應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系或是線性或是非線性。
對(duì)于極短時(shí)間內(nèi)的高度 非線性瞬態(tài)問(wèn)題包括彈塑性材料。大應(yīng)變及顯式積分等MSC.DYTRAN 可以進(jìn)一步對(duì)MSC.NASTRAN進(jìn)行補(bǔ)充。 在幾何非線性中可包含: 大變形、 旋轉(zhuǎn)、 溫度載荷、 動(dòng)態(tài)或定常載荷、拉伸剛化效應(yīng)等。
MSC.NASTRAN可以確定屈曲和后屈曲屬性。 對(duì)于屈曲問(wèn)題,MSC.NASTRAN可同時(shí)考慮 材料及幾何非線性。 非線性屈曲分析可比線性屈曲分析更準(zhǔn)確地判斷出屈曲臨界載荷。對(duì)于后屈 曲問(wèn)題MSC.NASTRAN提供三種Arc-Length方法(Crisfield法, Riks法和改進(jìn)Riks法)的自適應(yīng)混合 使用可大大提高分析效率。
此外在眾多的應(yīng)用里, 結(jié)構(gòu)模態(tài)分析同時(shí)考慮幾何剛化和材料非線性也是非常重要的。這一 功能MSCNASTRAN稱之為非線性正則模態(tài)分析。
3、材料非線性分析
當(dāng)材料的應(yīng)力和應(yīng)變關(guān)系是非線性時(shí)要用到這類分析。 包括非線性彈性(含分段線彈性 )、 超 彈性、 熱彈性、 彈塑性、 塑性、 粘彈/塑率相關(guān)塑性及蠕變材料,適用于各類各向同性、各向異性、具有不同拉壓特性(如繩索)及與溫度相關(guān)的材料等。 對(duì)于彈/塑性材料既可用Von Mises也可用Tresca屈服準(zhǔn)則; 土壤或巖石一類材料可用Mohr Coulomb或Drucker-Prager屈服準(zhǔn)則; Mooney-Rivlin超彈性材料模型適用于超彈性分析,在MSC.NASTRAN可定義5階、25個(gè)材料常數(shù)并可通過(guò)應(yīng)力應(yīng)變曲線自動(dòng)擬合出所需的材料常數(shù)等屈服準(zhǔn)則;對(duì)于蠕變分析可利用ORNL定律或Rheological進(jìn)行模擬,并同時(shí)考慮溫度影響。任何屈服準(zhǔn)則均包括各向同性硬化。運(yùn)動(dòng)硬化或兩者兼有的硬化規(guī)律。
4、非線性邊界(接觸問(wèn)題)
平時(shí)我們經(jīng)常遇到一些接觸問(wèn)題, 如齒輪傳動(dòng)、 沖壓成形、 橡膠減振器、 緊配合裝配等。 當(dāng)一個(gè)結(jié)構(gòu)與另一個(gè)結(jié)構(gòu)或外部邊界相接觸時(shí)通常要考慮非線性邊界條件。 由接觸產(chǎn)生的力同樣具有非線性屬性。對(duì)這些非線性接觸力,MSC.NASTRAN提供了兩種方法: 一是三維間隙單元(GAP), 支持開(kāi)放，封閉或帶摩擦的邊界條件; 二是三維滑移線接觸單元， 支持接觸分離，摩擦及滑移邊界條件。 另外, 在MSC.NASTRAN的新版本中還將增加全三維接觸單元。
5、非線性瞬態(tài)分析
非線性瞬態(tài)分析可用于分析以下三種類型的非線性結(jié)構(gòu)的非線性瞬態(tài)行為。
考慮結(jié)構(gòu)的材料非線性行為:塑性,Von Mises屈服準(zhǔn)則, Tresca屈服準(zhǔn)則, Mohr-Coulomb屈服準(zhǔn)則, 運(yùn)動(dòng)硬化, Drucker-Prager 屈服準(zhǔn)則,各項(xiàng)同性硬化(isotropic hardening ),大應(yīng)變的超彈性材料, 小應(yīng)變的非線性彈性材料, 熱彈性材料(Thermo-elasticity ), 粘塑性(蠕變) ,粘塑性與塑性合并。
幾何非線性行為:大位移,超彈性材料的大應(yīng)變, 追隨力。
包括邊界條件的非線性行為:結(jié)構(gòu)與結(jié)構(gòu)的接觸(三維滑移線),縫隙的開(kāi)與閉合, 考慮與不考慮摩擦,強(qiáng)迫位移。
6、非線性單元
除幾何、材料、邊界非線性外,MSC.NASTRAN還提供了具有非線性屬性的各類分析單元 如非線性阻尼、彈簧、接觸單元等。 非線性彈簧單元允許用戶直接定義載荷位移的非線性關(guān)系。
非線性分析作為MSC.NASTRAN的主要強(qiáng)項(xiàng)之一, 提供了豐富的迭代和運(yùn)算控制方法, 如 Newton－Rampson法、改進(jìn)Newton法、Arc-Length法、Newton和ArcLength混合法、兩點(diǎn)積分 法、Newmark β法及非線性瞬態(tài)分析過(guò)程的自動(dòng)時(shí)間步調(diào)整功能等,與尺寸無(wú)關(guān)的判別準(zhǔn)則可 自動(dòng)調(diào)整非平衡力、位移和能量增量, 智能系統(tǒng)可自動(dòng)完成全剛度矩陣更新, 或Quasi-Newton更 新, 或線搜索, 或二分載荷增量(依迭代方法)可使CPU最小,用于不同目的的數(shù)據(jù)恢復(fù)和求解。 自 動(dòng)重啟動(dòng)功能可在任何一點(diǎn)重啟動(dòng),包括穩(wěn)定區(qū)和非穩(wěn)定區(qū)。

熱傳導(dǎo)

1、NASTRAN熱傳導(dǎo)分析簡(jiǎn)介
熱傳導(dǎo)分析通常用來(lái)校驗(yàn)結(jié)構(gòu)零件在熱邊界條件或熱環(huán)境下的產(chǎn)品特性, 利用MSC.NASTRAN可以計(jì)算出結(jié)構(gòu)內(nèi)的熱分布狀況,并直觀地看到結(jié)構(gòu)內(nèi)潛熱、熱點(diǎn)位置及分布。用戶可通過(guò) 改變發(fā)熱元件的位置、提高散熱手段、或絕熱處理或用其它方法優(yōu)化產(chǎn)品的熱性能。
MSC.NASTRAN提供廣泛的溫度相關(guān)的熱傳導(dǎo)分析支持能力。 基于一維、二維、三維熱分 析單元,MSC.NASTRAN可以解決包括傳導(dǎo)、對(duì)流、輻射、相變、熱控系統(tǒng)在內(nèi)所有的熱傳導(dǎo)現(xiàn) 象,并真實(shí)地仿真各類邊界條件, 構(gòu)造各種復(fù)雜的材料和幾何模型, 模擬熱控系統(tǒng), 進(jìn)行熱-結(jié)構(gòu)耦 合分析。MSC.NASTRAN提供廣泛的自由對(duì)流的變界條件有: 隨溫度變化的熱交換系數(shù), 隨熱交換 系數(shù)變化的加權(quán)溫度梯度, 隨時(shí)間變化的熱交換系數(shù), 非線性函數(shù)形式, 加權(quán)層溫度; 強(qiáng)迫對(duì)流有: 管流體流場(chǎng)關(guān)系 H(Re,Pr), 隨溫度變化的流體粘性, 傳導(dǎo)性和比熱容(specific heat ), 隨溫度變化的 質(zhì)量流率, 隨時(shí)間變化的質(zhì)量流率, 隨質(zhì)量流率變化的加權(quán)溫度梯度; 輻射至空間:隨溫度變化的發(fā)射率和吸收率，隨波長(zhǎng)變化的發(fā)射率和吸收率，隨時(shí)間變化的交換, 輻射閉合, 隨溫度變化的發(fā)射率, 隨波長(zhǎng)變化的發(fā)射率, 考慮自我和第三體陰影的三維散射角系數(shù)計(jì)算, 自適應(yīng)角系數(shù)計(jì)算, 凈角系數(shù), 用戶提供的交換系數(shù), 輻射矩陣控制, 多輻射閉合; 施加的熱載荷:方向熱流，表面法向熱流, 節(jié)點(diǎn)能量, 隨溫度變化的熱流, 隨熱流變化的加權(quán)溫度梯度,隨時(shí)間變化的熱流; 溫度變界條件: 穩(wěn)態(tài)分析指定常溫變界條件, 瞬態(tài)分析指定時(shí)變溫變界條件；初始條件:非線性穩(wěn)態(tài)分析的起始溫度, 所有瞬態(tài)分析的起始溫度; 熱控制系統(tǒng): 自由對(duì)流熱交換系數(shù)的當(dāng)?shù)?。遠(yuǎn)程和時(shí)變控制點(diǎn), 強(qiáng)迫對(duì)流質(zhì)量流率的當(dāng)?shù)亍＿h(yuǎn)程和時(shí)變控制點(diǎn), 熱流載荷的當(dāng)?shù)?。遠(yuǎn)程和時(shí)變控制點(diǎn), 內(nèi)熱生成的當(dāng)?shù)?。遠(yuǎn)程和時(shí)變控制點(diǎn),瞬態(tài)非線性載荷函數(shù),精確傳導(dǎo)代數(shù)約束溫度關(guān)系;MSC.NASTRAN輸出圖象顯示: 傳導(dǎo)和變界表面單元的熱流,節(jié)點(diǎn)溫度隨時(shí)間的變化曲線,節(jié)點(diǎn)焓隨時(shí)間的變化曲線, 等溫線。
另外,MSC.NASTRAN 提供的重啟動(dòng)功能,可直接矩陣輸入至傳導(dǎo)和熱容矩陣,集中質(zhì)量和離散導(dǎo)體。
MSC.NASTRAN提供了適于穩(wěn)態(tài)或瞬態(tài)熱傳導(dǎo)分析的線性、非線性兩種算法。 由于工程界很 多問(wèn)題都是非線性的,MSC.NASTRAN的非線性功能可根據(jù)選定的解算方法自動(dòng)優(yōu)選時(shí)間步長(zhǎng)。
2、線性/非線性穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo)分析
基于 穩(wěn)態(tài)的線性熱傳導(dǎo)分析一般用來(lái)求解在給定熱載和邊界條件下, 結(jié)構(gòu)中的溫度分布,計(jì) 算結(jié)果包括節(jié)點(diǎn)的溫度， 約束的熱載和單元的溫度梯度, 節(jié)點(diǎn)的溫度可進(jìn)一步用于計(jì)算結(jié)構(gòu)的響 應(yīng); 穩(wěn)態(tài)非線性熱傳導(dǎo)分析則在包括了穩(wěn)態(tài)線性熱傳導(dǎo)的全部功能的基礎(chǔ)上, 額外考慮非線性輻 射與溫度有關(guān)的熱傳導(dǎo)系數(shù)及對(duì)流問(wèn)題等。
3、線性/非線性瞬態(tài)熱傳導(dǎo)分析
線性/非線性瞬態(tài)熱傳導(dǎo)分析用于求解時(shí)變載荷和邊界條件作用下的瞬態(tài)溫度響應(yīng), 可以考 慮薄膜熱傳導(dǎo)、非穩(wěn)態(tài)對(duì)流傳熱及放射率、吸收率隨溫度變化的非線性輻射。
4、相變分析
該分析作為一種較為特殊的瞬態(tài)熱分析過(guò)程,通常用于材料的固化和溶解的傳熱分析模擬, 如金屬成型問(wèn)題。在MSC.NASTRAN中將這一過(guò)程表達(dá)成熱焓與溫度的函數(shù)形式, 從而大大提 高分析的精度。
5、熱控分析
MSC.NASTRAN可進(jìn)行各類熱控系統(tǒng)的分析,包括模型的定位、刪除、時(shí)變熱能控制等,如 現(xiàn)代建筑的室溫升高或降低控制。自由對(duì)流元件的熱傳導(dǎo)系數(shù)可根據(jù)受迫對(duì)流率、 熱流載荷、 內(nèi)熱生成率得到控制， 熱載和邊界條件可定義成隨時(shí)間的非線性載荷。
6、空氣動(dòng)力彈性及顫振分析
氣動(dòng)彈性問(wèn)題是應(yīng)用力學(xué)的分支,涉及氣動(dòng)、 慣性及結(jié)構(gòu)力間的相互作用, 在MSC.NASTRAN 中提供了多種有效的解決方法。 人們所知的飛機(jī)、 直升機(jī)、 導(dǎo)彈、斜拉橋乃至高聳的電視發(fā)射塔、煙囪等都需要?dú)鈩?dòng)彈性方面的計(jì)算。
MSC.NASTRAN的氣動(dòng)彈性分析功能主要包括: 靜態(tài)和動(dòng)態(tài)氣彈響應(yīng)分析、 顫振分析及氣彈優(yōu)化。

使用說(shuō)明

1、abaqus適合非線性分析，尤其是接觸分析。
nastran在線性結(jié)構(gòu)分析方面占有大量市場(chǎng)，比如現(xiàn)在的很多飛機(jī)設(shè)計(jì)院采用nastran進(jìn)行分析還是標(biāo)準(zhǔn)。
ansys應(yīng)該是有限元行業(yè)的老大，它購(gòu)買了很多求解器來(lái)擴(kuò)充它的使用范圍，比如fluent和ls-dyna。這樣使得ansys可以處理沖擊和流體問(wèn)題。
2、高性能計(jì)算
與求解器和并行處理能力的增強(qiáng)，MSC Nastran提供各種分析方法的性能改進(jìn)。更大的使用和GPGPU技術(shù)結(jié)果20%，在以前的版本在溶液的50%倍減少并行化，提供了一個(gè)機(jī)會(huì)，來(lái)模擬設(shè)計(jì)。
3、改進(jìn)支持GPU設(shè)備提高生產(chǎn)力
DMP（分布式內(nèi)存并行）功能先進(jìn)的非線性分析能力更有效（在分析時(shí)間減少57%為客戶實(shí)現(xiàn)模型）新的內(nèi)存管理，以盡量減少內(nèi)存使用，以節(jié)省在一個(gè)多用戶環(huán)境中的資源。

軟件優(yōu)勢(shì)

一、嵌入式疲勞分析
新版本集成了業(yè)界領(lǐng)先的疲勞分析能力在MSC.。工程師現(xiàn)在可以不需要結(jié)果輸出到一個(gè)單獨(dú)的疲勞解計(jì)算疲勞損傷與壽命使用MSC Nastran求解器。什么是一個(gè)后處理運(yùn)動(dòng)現(xiàn)在是分析過(guò)程中的一個(gè)組成部分，提供了多個(gè)優(yōu)點(diǎn)，其中之一是做重量?jī)?yōu)化的能力，同時(shí)限制疲勞壽命。
-通過(guò)避免連續(xù)的過(guò)程步驟，在耐久性計(jì)算中實(shí)現(xiàn)顯著的時(shí)間節(jié)省。這減少了兩個(gè)計(jì)算時(shí)間（在一個(gè)場(chǎng)景中，傳統(tǒng)上花了8小時(shí)的疲勞分析，只花了38分鐘），并顯著提高了易用性（200個(gè)文件的過(guò)程減少到2）
-用戶現(xiàn)在可以進(jìn)行設(shè)計(jì)優(yōu)化，結(jié)合疲勞分析，從而導(dǎo)致更好的設(shè)計(jì)，持續(xù)更長(zhǎng)的時(shí)間。一個(gè)例子導(dǎo)致了一個(gè)24%的質(zhì)量減少，并在相同的時(shí)間疲勞壽命增加了14%
二、多孔材料模型
在汽車和飛機(jī)上廣泛使用的裝飾部件，以抑制振動(dòng)和改善乘員艙的舒適性。新版本支持這些裝飾部件的彈性行為的流固相互作用的復(fù)雜的多物理建模分析車輛的噪聲性能，從而提高了模擬精度。
三、先進(jìn)的非線性
新版本提供了額外的靈活性，在模型創(chuàng)建和功能，以提高系統(tǒng)分析的準(zhǔn)確性。
-用戶定義的材料子程序進(jìn)行了改進(jìn)，使工程師能夠定義新的狀態(tài)變量和通過(guò)額外的內(nèi)部變量的能力
增強(qiáng)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)能力，更好的非線性結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)分析
這是由亞當(dāng)斯在研究柔性體變形MNF文件現(xiàn)在可以出口以變形的形態(tài)以及
四、顯式非線性
改進(jìn)的計(jì)算密集型的爆炸和一般流體結(jié)構(gòu)相互作用性能的幾個(gè)新功能（FSI）的應(yīng)用已經(jīng)在這個(gè)版本中實(shí)現(xiàn)。他們包括：
三維和二維三維軸對(duì)稱映射的歐拉求解器的三維和二維三維軸對(duì)稱映射。有了這個(gè)能力，用戶可以提高這些分析的計(jì)算速度，通過(guò)執(zhí)行一個(gè)或兩維的分析和映射的結(jié)果到一三維的網(wǎng)格時(shí)，需要考慮到一個(gè)結(jié)構(gòu)上的波的效果。
多個(gè)不同的點(diǎn)火時(shí)間的爆炸應(yīng)用程序的多個(gè)爆點(diǎn)分析多發(fā)性爆炸及其對(duì)結(jié)構(gòu)完整性的影響
-定義基于LS-DYNA的實(shí)證數(shù)據(jù)爆炸荷載的新方法
新LS DYNA圖書館基于LS-DYNA版本971s r6.0.0 MPP
- FSI算法來(lái)加快仿真時(shí)間的增強(qiáng)，超過(guò)60%的改善在單芯和多芯運(yùn)行運(yùn)行性能更好的看到。

軟件新功能

一、極高的軟件可靠性
MSC.NASTRAN是一具有高度可靠性的結(jié)構(gòu)有限元分析軟件, 有著36年的開(kāi)發(fā)和改進(jìn)歷 史, 并通過(guò)50,000多個(gè)最終用戶的長(zhǎng)期工程應(yīng)用的驗(yàn)證。MSC.NASTRAN的整個(gè)研制及測(cè)試過(guò)程是在MSC公司的QA部門、美國(guó)國(guó)防部、國(guó)家宇航局、聯(lián)邦航空管理委員會(huì)(FAA)及核能委員會(huì) 等有關(guān)機(jī)構(gòu)的嚴(yán)格控制下完成的,每一版的發(fā)行都要經(jīng)過(guò)4個(gè)級(jí)別、 5,000個(gè)以上測(cè)試題目的檢驗(yàn)。
二、優(yōu)秀的軟件品質(zhì)
MSC.NASTRAN的計(jì)算結(jié)果與其它質(zhì)量規(guī)范相比已成為最高質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn), 得到有限元界的一 致公認(rèn)。 通過(guò)無(wú)數(shù)考題和大量工程實(shí)踐的比較,眾多重視產(chǎn)品質(zhì)量的大公司和工業(yè)行業(yè)都用MSC .NASTRAN的計(jì)算結(jié)果作為標(biāo)準(zhǔn)代替其它質(zhì)量規(guī)范。
三、作為工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的輸入/輸出格式
MSC.NASTRAN 被人們?nèi)绱送瞥缍鴱V泛應(yīng)用使其輸入輸出格式及計(jì)算結(jié)果成為當(dāng)今CAE 工業(yè)標(biāo)準(zhǔn),幾乎所有的CAD/CAM系統(tǒng)都競(jìng)相開(kāi)發(fā)了其與MSC.NASTRAN的直接接口,MSC.NAS TRAN的計(jì)算結(jié)果通常被視為評(píng)估其它有限元分析軟件精度的參照標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)也是處理大型工程項(xiàng)目和國(guó)際招標(biāo)的首選有限元分析工具。
四、強(qiáng)大的軟件功能
MSC.NASTRAN不但容易使用而且具有十分強(qiáng)大的軟件功能。 通過(guò)不斷地完善, 如增加新的 單元類型和分析功能、提供更先進(jìn)的用戶界面和數(shù)據(jù)管理手段、進(jìn)一步提高解題精度和矩陣運(yùn)算效益等等,使MSC公司以每年推出一個(gè)小版本、 每?jī)赡晖瞥鲆粋€(gè)大版本的速度為用戶提供MSC 新產(chǎn)品。
五、高度靈活的開(kāi)放式結(jié)構(gòu)
MSC.NASTRAN全模塊化的組織結(jié)構(gòu)使其不但擁有很強(qiáng)的分析功能而又保證很好的靈活性, 用戶可針對(duì)根據(jù)自己的工程問(wèn)題和系統(tǒng)需求通過(guò)模塊選擇、組合獲取最佳的應(yīng)用系統(tǒng)。此外, MSC .NASTRAN的全開(kāi)放式系統(tǒng)還為用戶提供了其它同類程序所無(wú)法比擬開(kāi)發(fā)工具DMAP語(yǔ)言。
六、無(wú)限的解題能力
MSC.NASTRAN對(duì)于解題的自由度數(shù)、帶寬或波前沒(méi)有任何限制，其不但適用于中小型項(xiàng) 目對(duì)于處理大型工程問(wèn)題也同樣非常有效, 并已得到了世人的公認(rèn)。MSC.NASTRAN已成功地解 決了超過(guò)5,000,000自由度以上的實(shí)際問(wèn)題。