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MD Nastran
MSC 推出了多學(xué)科（MD）分析技術(shù)，大大減少仿真分析與實(shí)際工作環(huán)境之間的差距，確保準(zhǔn)確模擬真實(shí)的世界，MD技術(shù)是MSC.Software公司企業(yè)級(jí)解決方案的核心和基礎(chǔ)，MSC.Software的企業(yè)仿真方案使用詳細(xì)的數(shù)字產(chǎn)品模型模擬并驗(yàn)證產(chǎn)品各個(gè)方面的性能、制定和跟蹤嚴(yán)格的設(shè)計(jì)目標(biāo)、溝通協(xié)調(diào)產(chǎn)品開發(fā)，從而使產(chǎn)品創(chuàng)新和質(zhì)量提高到一個(gè)具競爭力的新水平。
在今天多樣化激烈競爭的市場環(huán)境中，企業(yè)需要在短的時(shí)間內(nèi)設(shè)計(jì)和驗(yàn)證產(chǎn)品性能，將好的產(chǎn)品以很快的速度投放市場。企業(yè)設(shè)計(jì)研發(fā)部門所使用的傳統(tǒng)的工程分析方法是利用點(diǎn)分析工具，近似地模擬產(chǎn)品在現(xiàn)實(shí)環(huán)境中的行為，但是通常情況下，產(chǎn)品的性能總是受到多種物理環(huán)境的同時(shí)影響，用戶使用單一分析工具往往不能準(zhǔn)確充分地模擬產(chǎn)品的真實(shí)性能。為了解決這個(gè)問題，進(jìn)一步提升產(chǎn)品的競爭力，從而使企業(yè)更好的適應(yīng)市場需求，MSC推出了多學(xué)科（MD）分析技術(shù)，大大減少仿真分析與實(shí)際工作環(huán)境之間的差距，確保準(zhǔn)確模擬真實(shí)的世界，MD技術(shù)是MSC.Software公司企業(yè)級(jí)解決方案的核心和基礎(chǔ)，MSC.Software的企業(yè)仿真方案使用詳細(xì)的數(shù)字產(chǎn)品模型模擬并驗(yàn)證產(chǎn)品各個(gè)方面的性能、制定和跟蹤嚴(yán)格的設(shè)計(jì)目標(biāo)、溝通協(xié)調(diào)產(chǎn)品開發(fā)，從而使產(chǎn)品創(chuàng)新和質(zhì)量提高到一個(gè)具競爭力的新水平。
什么是 MD Nastran
Nastran 是美國國家航空航天局（National Aeronautics and Space Administration，簡稱 NASA，又稱美國宇航局）為適應(yīng)各種工程分析問題而開發(fā)的多用途有限元分析程序。這個(gè)系統(tǒng)稱為 NASA Structural Analysis System，命名為Nastran。
20世紀(jì)60年代初，美國宇航局為登月需要，決定使用有限元法開發(fā)大型結(jié)構(gòu)分析系統(tǒng)，并能在當(dāng)時(shí)所有大型計(jì)算機(jī)上運(yùn)行。MacNeal-Scherndler Corporation（即MSC公司）是開發(fā)小組主要成員。Nastran程序早在1969年通過COSMIC（Computer Software Management and Information Center）對(duì)外發(fā)行，一般稱為COSMIC.Nastran。之后又有各種版本的Nastran程序發(fā)行，其中以MSC公司所開發(fā)的MSC.Nastran程序用戶廣泛應(yīng)用。長期以來MSC.Nastran已成為標(biāo)準(zhǔn)版的Nastran，是全球應(yīng)用廣泛的分析程序之一。為了迎合企業(yè)準(zhǔn)確充分地模擬產(chǎn)品的真實(shí)性能的需求，結(jié)合當(dāng)今計(jì)算方法、計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，從2001年以來，MSC.Software投入了大量的研發(fā)力量于進(jìn)行MD技術(shù)研發(fā)，在2006年成功發(fā)布了新一代的多學(xué)科仿真工具M(jìn)D Nastran，在繼承原有MSC Nastran強(qiáng)大功能的基礎(chǔ)上，陸續(xù)集成了Marc、Dytran、Sinda、Dyna和Actran等知名軟件的先進(jìn)技術(shù)，大大增強(qiáng)了非線性、顯式非線性、熱分析、外噪聲分析等功能。
通過提供極限的并行設(shè)計(jì)仿真能力，MD Nastran使企業(yè)能夠：
? 產(chǎn)品更快速投放市場—快速透徹了解整個(gè)設(shè)計(jì)性能，能夠使設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)速度更快和使整個(gè)方案時(shí)間縮短50%以上。
? 更低的制造成本—在設(shè)計(jì)過程中更早地了解設(shè)計(jì)產(chǎn)品的性能，從而能夠在設(shè)計(jì)獲批準(zhǔn)之前發(fā)現(xiàn)和修改缺陷。同時(shí)，能夠更早地確定可加工性、優(yōu)化制造環(huán)節(jié)時(shí)間、減少材料余量和防止不必要設(shè)備的投資。
? 提高分析效率——對(duì)共同分析數(shù)據(jù)模型的支持，避免了在不同學(xué)科仿真之間手工傳遞信息和數(shù)據(jù)。
? 改善產(chǎn)品質(zhì)量和降低維護(hù)成本——通過對(duì)多學(xué)科之間復(fù)雜交互作用的準(zhǔn)確描述，MD Nastran仿真結(jié)果更準(zhǔn)確地反映了真實(shí)結(jié)果，消除了使用過程中意想不到的操作錯(cuò)誤。
MD Nastran具備多學(xué)科優(yōu)化的能力，并具有處理大規(guī)模問題和提升高性能計(jì)算效能的強(qiáng)大能力。針對(duì)制造商對(duì)越來越復(fù)雜模型進(jìn)行交互多學(xué)科分析的需要，MD Nastran提供的關(guān)鍵功能可以提高設(shè)計(jì)效率和完善流程管理。
MD Nastran的優(yōu)化功能具有尺寸、形狀、拓?fù)涞鹊慕M合優(yōu)化能力，可以提高整個(gè)設(shè)計(jì)效率和并預(yù)測產(chǎn)品全生命周期內(nèi)的性能。MD Nastran獨(dú)特的優(yōu)化序列能夠綜合考慮各種工況，例如靜態(tài)NVH加內(nèi)外噪聲，從而可更準(zhǔn)確地確定設(shè)計(jì)的魯棒穩(wěn)健性。
只有MD Nastran在仿真時(shí)支持多學(xué)科之間的交互作用和耦合效應(yīng)。無論是線性、非線性、運(yùn)動(dòng)學(xué)，還是顯式動(dòng)力學(xué)，MDNastran都能夠讓多種學(xué)科一起工作，從而準(zhǔn)確地、適時(shí)地在多學(xué)科之間提供正確的工程和力學(xué)反饋。
MD Nastran 軟件功能
基本功能
MD Nastran 的基本模塊支持各種材料模式的線性分析,包括：均質(zhì)各向同性材料、正交各向異性材料、各向異性材料和隨溫度變化的材料等。
? 具有慣性釋放的靜力分析：
考慮結(jié)構(gòu)的慣性作用，可計(jì)算無約束自由結(jié)構(gòu)在靜力載荷和加速度作用下產(chǎn)生的準(zhǔn)靜態(tài)響應(yīng)
? 線性靜力分析中，可以定義接觸和粘接，為裝配體的線性分析提供了方便且準(zhǔn)確的方法。
? 線性屈曲：可以考慮固定的預(yù)載荷，也可使用慣性釋放。
? 正則模態(tài)分析
動(dòng)力學(xué)分析
結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)分析是MD Nastran的主要強(qiáng)項(xiàng)之一，它具有其它有限元分析軟件所無法比擬的強(qiáng)大分析功能。MD Nastran動(dòng)力學(xué)分析功能包括時(shí)間域的瞬態(tài)響應(yīng)和頻率域的頻率響應(yīng)分析，方法有直接積分法和模態(tài)法，同時(shí)考慮各種阻尼如結(jié)構(gòu)阻尼、材料阻尼和模態(tài)阻尼效應(yīng)的作用。MD Nastran 動(dòng)力學(xué)響應(yīng)分析可以準(zhǔn)確預(yù)測結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性，大大提高虛擬產(chǎn)品開發(fā)的成熟度，改善物理樣機(jī)的產(chǎn)品品質(zhì)。主要包括以下分析類型
? 正則模態(tài)和復(fù)特征值分析
? 非線性模態(tài)（即預(yù)應(yīng)力模態(tài)）分析
? 頻率響應(yīng)分析
? 瞬態(tài)響應(yīng)分析
? 強(qiáng)迫運(yùn)動(dòng)分析
? 隨機(jī)振動(dòng)分析
? 沖擊譜和譜響應(yīng)分析
? 動(dòng)力靈敏度和優(yōu)化分析
? 部件頻響應(yīng)函數(shù)分析 (FRF)
? 基于頻響應(yīng)函數(shù)的裝配分析
MD Nastran不但可以求解部件和裝配件的頻率響應(yīng)函數(shù)，而且具有頻響函數(shù)裝配功能，通過頻響函數(shù)裝配，可以由部件或子系統(tǒng)的頻響函數(shù)得到整個(gè)裝配件的頻率響應(yīng)函數(shù)，從而研究系統(tǒng)各部件之間的耦合關(guān)系，確定振動(dòng)和噪聲的傳遞路徑，為減振降噪提供工程指導(dǎo)。
FRF/FBA/TPA（NVH全新的算法）
頻響函數(shù)(FRF)
? 在指定頻率單位載荷下的響應(yīng)
? 不同的激勵(lì)頻率有不同的響應(yīng)
? 是激勵(lì)頻率的函數(shù)
基于FRF的裝配 (FBA)
? 裝配每一個(gè)部件的 FRF 得到系統(tǒng)級(jí)的頻響函數(shù)
? 也稱為基于FRF的子結(jié)構(gòu)(FBS)
傳遞路徑分析(TPA)
?跟蹤能量從源到接收處的流動(dòng)過程，分析能量傳遞路徑。
針對(duì)中小及超大型問題不同的解題規(guī)模,用戶還可靈活選擇MD Nastran不同的動(dòng)力學(xué)方法加以求解，如對(duì)大型結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)問題，可采用特征縮減技術(shù)和子結(jié)構(gòu)分析方法。時(shí)域NVH分析。
MD Nastran的另一特色是集成了顯式非線性計(jì)算和信號(hào)分析，能提供時(shí)域NVH分析的功能。在瞬態(tài)顯式分析過程中，通過計(jì)及非線性因素的影響，提高NVH分析的精度。基于系統(tǒng)級(jí)事件的仿真途徑。
流-固耦合和聲場分析
流-固耦合分析主要用于解決流體(含氣體)與結(jié)構(gòu)之間的相互作用。主要應(yīng)用在汽車NVH、列車車輛和飛機(jī)客艙等的內(nèi)噪音預(yù)測分析，以及考慮流體質(zhì)量影響的流體中結(jié)構(gòu)如艦船的模態(tài)特性分析等。MD Nastran 中擁有多種方法求解完全的流——固耦合分析問題,包括：
? 流-固耦合法：流-固耦合法廣泛用于聲學(xué)和噪音控制領(lǐng)域中,如發(fā)動(dòng)機(jī)噪聲控制、汽車車廂和飛機(jī)客艙內(nèi)的聲場分布控制和研究、NVH等。分析過程中,利用直接法和模態(tài)法進(jìn)行動(dòng)力響應(yīng)分析。流體假設(shè)是無旋和可壓縮的, 分析的基本控制方程是三維波方程，兩種特殊的單元被用來描述流——固耦合邊界。此外，MD Nastran新增加的聲吸收單元可以準(zhǔn)確描述材料的頻變吸聲性能，方便地模擬汽車中的座椅，內(nèi)飾材料等。(噪)聲學(xué)載荷由節(jié)點(diǎn)的壓力來描述,既可以是常量,也可以是與頻率或時(shí)間相關(guān)的函數(shù),還可以是聲流容積、通量、流率或功率譜密度函數(shù)。對(duì)不同結(jié)構(gòu)產(chǎn)品的噪聲影響結(jié)果可被分別輸出。對(duì)于頻率范圍較寬，模型規(guī)模較大的聲場分析可以方便地結(jié)合MD Nastran的ACMS方法，同時(shí)利用并行計(jì)算技術(shù)、超單元技術(shù)，大大提高計(jì)算效率和精度。
? 水彈性流體單元法：該方法通常用來求解具有結(jié)構(gòu)界面、可壓縮性及重力效應(yīng)的廣泛流體問題。水彈性流體單元法可用于標(biāo)準(zhǔn)的模態(tài)分析、瞬態(tài)分析、復(fù)特征值分析和頻率響應(yīng)分析。當(dāng)流體作用于結(jié)構(gòu)時(shí),要求指出耦合界面上的流體節(jié)點(diǎn)和相應(yīng)的結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)。自由度在結(jié)構(gòu)模型中是位移和轉(zhuǎn)角,而在流體模型中則是在軸對(duì)稱坐標(biāo)系中調(diào)和壓力函數(shù)的傅利葉系數(shù)。類似于結(jié)構(gòu)分析，流體模型產(chǎn)生"剛度"和"質(zhì)量"矩陣,但具有不同的物理意義。載荷、約束、節(jié)點(diǎn)排序或自由度凝聚不能直接用于流體節(jié)點(diǎn)上。
? 虛質(zhì)量法：虛質(zhì)量法是僅考慮流體質(zhì)量對(duì)結(jié)構(gòu)的影響，主要用于以下流——固耦合問題的分析：
a) 結(jié)構(gòu)沉浸在一個(gè)具有自由液面的無限或半無限液體里
b) 容器內(nèi)盛有具有自由液面的不可壓縮液體
c) 以上二種情況的組合,如船在水中而艙內(nèi)又裝有不充滿的液體
MD Nastran的聲場分析功能還集成了Actran的聲學(xué)求解技術(shù)，不但可以進(jìn)行內(nèi)聲場的分析，還可以進(jìn)行外聲場的分析。可以分析結(jié)構(gòu)的聲輻射，聲傳播，吸收，散射以及結(jié)構(gòu)聲振耦合問題等。并且更大的特點(diǎn)是可以求解大型結(jié)構(gòu)的內(nèi)外聲結(jié)構(gòu)耦合分析和優(yōu)化，如整車的聲響分析和動(dòng)力系統(tǒng)的聲輻射。
- 內(nèi)外噪聲
? Nastran的噪聲分析拓展到無限區(qū)域，諸如汽車發(fā)動(dòng)機(jī)、飛行器的的聲輻射- 無限元技術(shù)
? 集成了經(jīng)過測試和驗(yàn)證的MSC.Actran的無限元技術(shù)
? 不需要在結(jié)構(gòu)和聲學(xué)分析兩個(gè)不同的程序之間進(jìn)行復(fù)雜的數(shù)據(jù)傳遞
- 可以解決超大規(guī)模，全耦合的振動(dòng)噪聲耦合仿真問題。
- 可以計(jì)算結(jié)構(gòu)輻射的聲壓、聲強(qiáng)、聲功率等，為結(jié)構(gòu)件的聲輻射能力提供定量描述。
自動(dòng)部件模態(tài)綜合法 -ACMS
ACMS(Automated Component Mode Synthesis)自動(dòng)部件模 態(tài)綜合法，使得工程師能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)大模型的動(dòng)力響應(yīng)分析和聲 場分析，ACMS 法自動(dòng)將一個(gè)大模型用區(qū)域分解法分成幾個(gè)子 區(qū)域進(jìn)行各個(gè)子結(jié)構(gòu)的模態(tài)分析，然后進(jìn)行模態(tài)綜合，由此得 到整體結(jié)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)特性。采用 ACMS 法可大大減少大模型的計(jì)算時(shí)間，例如對(duì)近1400萬自由度的汽車模型（500Hz內(nèi)2500階模態(tài)），采用全模型標(biāo)準(zhǔn)的模態(tài)法頻率響應(yīng)分析(SOL 111)進(jìn)行求解用時(shí)約26小時(shí)，而采用MD Nastran的ACMS方法用時(shí)只需4小時(shí)，同時(shí)占用的計(jì)算資源也大大降低，所以采用 MD Nastran的自動(dòng)部件模態(tài)綜合技術(shù)為大型結(jié)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)分析在精度和計(jì)算速度上提供很好的解決方案。
在MD Nastran中，自動(dòng)部件模態(tài)綜合法(ACMS)得到了大大增強(qiáng)，新增加了矩陣域自動(dòng)部件模態(tài)綜合法(MDACMS)，此法基于自由度計(jì)算，與已有的幾何域自動(dòng)部件模態(tài)綜合法（GDACMS）相比計(jì)算速度更快，而且模型越復(fù)雜，計(jì)算效率提升越明顯；可應(yīng)用于模態(tài)分析，瞬態(tài)分析，頻響應(yīng)分析及優(yōu)化分析，對(duì)于多點(diǎn)約束（MPC）多的情況下計(jì)算效率更高。提供的多種區(qū)域劃分方法（隨求解類型變化）
? 幾何區(qū)域劃分（適用 SOL103,111,112,200）
? 頻率域劃分（適用 SOL 111, 200）
? 自由度域（適用 SOL 103,111,200）——新的缺省方法
? 幾何域與頻率域相結(jié)合(適用 SOL 111, 200)
? 矩陣域與頻率域相結(jié)合(適用 SOL 200)
應(yīng)用于不同求解類型：
? MD Nastran動(dòng)力分析(SOL103, 111, 112)
◆ MD Nastran聲學(xué)分析(SOL 108)
◆ MD Nastran設(shè)計(jì)優(yōu)化(SOL 200)
◆ MD Nastran與ADAMS的集成
? 結(jié)構(gòu)外部超單元技術(shù)
MD Nastran的ACMS技術(shù)可與分布式域并行計(jì)算技術(shù)（DMP）相結(jié)合，對(duì)頻率范圍較寬且有多個(gè)動(dòng)力載荷的復(fù)雜模型，可大幅度提高計(jì)算速度和計(jì)算精度。
熱傳遞分析
熱傳遞分析通常用來校驗(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MD Nastran可以計(jì)算出結(jié)構(gòu)內(nèi)的溫度分布狀況,并直觀地看到結(jié)構(gòu)內(nèi)潛熱、熱點(diǎn)位置及分布。用戶可通過改變發(fā)熱元件的位置、提高散熱手段、絕熱處理或用其它方法優(yōu)化產(chǎn)品的熱性能。
MD 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)的熱交換現(xiàn)象,計(jì)算輻射視角系數(shù)，并真實(shí)地仿真各類邊界條件,建立各種復(fù)雜的材料和幾何模型,模擬熱控系統(tǒng),并能進(jìn)行熱——結(jié)構(gòu)耦合分析。
MD Nastran提供了穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài)熱分析的線性、非線性求解算法。SINDA/G和P/Thermal的熱分析功能將集成到MD Nastran SOL400中，同時(shí)，MD Nastran可以連接多種商業(yè)化的空間軌道熱分析軟件，如THERMICA, NEVADA, TSS,TRASYS和SINDARad等，在這些軟件中計(jì)算出來的輻射交換系數(shù)將自動(dòng)傳遞MD Nastran中。MD Nastran還提供了9個(gè)穩(wěn)態(tài)求解器和12個(gè)瞬態(tài)求解器，用戶可以指定求解器求解，同時(shí)支持雙精度計(jì)算。
MD Nastran支持熱結(jié)構(gòu)鏈?zhǔn)椒治龊屯耆臒峤Y(jié)構(gòu)耦合分析。在熱結(jié)構(gòu)鏈?zhǔn)椒治鲋校瑹岱治龅木W(wǎng)格可以和結(jié)構(gòu)分析的網(wǎng)格不同，熱分析的結(jié)果將自動(dòng)插值到結(jié)構(gòu)網(wǎng)格中。支持熱接觸功能，熱可以通過接觸傳遞，大大方便了建模。為航天航空結(jié)構(gòu)、汽車發(fā)動(dòng)機(jī)、剎車系統(tǒng)、動(dòng)力總成等的熱分析提供了有力的解決工具。
設(shè)計(jì)靈敏度及優(yōu)化分析
設(shè)計(jì)優(yōu)化是為了滿足特定優(yōu)選目標(biāo)如最小重量、最大第一階固有頻率或最小噪聲級(jí)等的綜合設(shè)計(jì)過程。MD Nastran擁有強(qiáng)大、快速的設(shè)計(jì)優(yōu)化能力,其優(yōu)化過程由設(shè)計(jì)靈敏度分析及優(yōu)化兩大部分組成，可對(duì)靜力、模態(tài)、屈曲、瞬態(tài)響應(yīng)、頻率響應(yīng)、氣動(dòng)彈性和顫振分析進(jìn)行優(yōu)化。快速的優(yōu)化算法允許在大模型中定義成千上百個(gè)設(shè)計(jì)變量和響應(yīng)。設(shè)計(jì)靈敏度支持并行環(huán)境下的計(jì)算，大大提高了設(shè)計(jì)靈敏度的計(jì)算效率。
除了具有用于結(jié)構(gòu)優(yōu)化和零部件詳細(xì)設(shè)計(jì)過程的形狀和尺寸優(yōu)化設(shè)計(jì)的能力外, MD Nastran又集成了適于產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)階段的拓?fù)鋬?yōu)化功能。拓?fù)鋬?yōu)化是與參數(shù)化形狀優(yōu)化或尺寸優(yōu)化不同的非參數(shù)化形狀優(yōu)化方法。在產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)階段,為結(jié)構(gòu)拓?fù)湫螤罨驇缀屋喞峁┏跏冀ㄗh的設(shè)計(jì)方案。拓?fù)鋬?yōu)化采用Homogenization方法,在滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)區(qū)域的剩余體積（質(zhì)量）比的約束條件下，對(duì)靜力分析滿足最小平均柔度或最大平均剛度,在模態(tài)分析中,滿足最大基本特征值或指定模態(tài)與計(jì)算模態(tài)的最小差。目前的拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)單元為一階殼元和實(shí)體單元。集成在MD Nastran中的拓?fù)鋬?yōu)化,通過特殊的DMAP工具,建立了新的拓?fù)鋬?yōu)化求解序列。拓?fù)鋬?yōu)化還包括Topometry功能，它可以以每個(gè)單元作為設(shè)計(jì)變量，根據(jù)設(shè)定的目標(biāo)，優(yōu)化每個(gè)單元的厚度（材料分布）；Topography（形貌）優(yōu)化，優(yōu)化板殼的形貌。拓?fù)鋬?yōu)化的過程中可以考慮加工工藝要求，以保證優(yōu)化后的結(jié)構(gòu)能被制造出來。Topometry優(yōu)化還支持復(fù)合材料層厚度的優(yōu)化。
另外，MD Nastran 還有以下全新的優(yōu)化功能：
- 綜合了尺寸、形狀和拓?fù)鋬?yōu)化，更快速的找到優(yōu)化路徑
- 外噪聲響應(yīng)優(yōu)化，可以將汽車的NVH優(yōu)化分析擴(kuò)展到外聲場
- 隨機(jī)優(yōu)化
- Sol 200可以有粘接接觸，是裝配體優(yōu)化功能
- 非線性優(yōu)化
- 部件超單元優(yōu)化，使用超單元技術(shù)，提高優(yōu)化效率
- 與MD Adams耦合優(yōu)化（研發(fā)中）
MD Nastran的優(yōu)化功能可以實(shí)現(xiàn)多學(xué)科優(yōu)化，可以進(jìn)行以下分析類型及其組合分析的優(yōu)化。
? 靜力分析 (SOL 101)
? 模態(tài)分析 (SOL 103)
? 屈曲分析 (SOL 105)
? 直接法復(fù)特征值分析 (SOL 107)
? 直接法頻率響應(yīng)分析 (SOL 108)*
? 模態(tài)法復(fù)特征值分析 (SOL 110)
? 模態(tài)法頻率響應(yīng)分析 (SOL 111)*
? 模態(tài)法瞬態(tài)響應(yīng)分析 (SOL 112)*
? 靜氣彈分析 (SOL 144)
? 顫振分析 (SOL 145)
凡是標(biāo)?號(hào)的都可以進(jìn)行噪聲優(yōu)化。
企業(yè)簡介：
美國MSC軟件公司于九十年代進(jìn)入中國，在CAE發(fā)展伊始就在努力推動(dòng)CAE技術(shù)在中國的普及。其總公司美國MSC軟件公司成立于47年以前，并獲得了由美國航天局授予的原始契約，從而可以開展有限元分析（FEA）作知名軟件Nastran的商業(yè)化工作（美國航天局的結(jié)構(gòu)分析）。MSC開創(chuàng)了眾多科技，現(xiàn)在各行各業(yè)正在依靠這些科技，進(jìn)行行業(yè)分析，預(yù)測應(yīng)力和應(yīng)變，振動(dòng)與動(dòng)力學(xué)，聲學(xué)，以及在我們的旗艦產(chǎn)品MSC.Nastran中的熱分析。在公司悠久的歷史中，MSC已經(jīng)開發(fā)或收購了其他很多知名的計(jì)算機(jī)輔助工程（CAE）技術(shù)應(yīng)用，包括Patran，Adams，Marc，Dytran，SimDesigner，SimManager，資訊工程，EASY5，Sinda，和Fluid Connection等。我們正致力于新計(jì)算機(jī)輔助工程（CAE）工具和以及這些新產(chǎn)品所包含的技術(shù)的不斷發(fā)展，技術(shù)主要包括MD Nastran，MD Adams SimXpert，能夠集成獨(dú)立計(jì)算機(jī)輔助工程（CAE）工具的技術(shù)到統(tǒng)一的多學(xué)科的求解器和用戶環(huán)境中。這些“下一代”產(chǎn)品，因?yàn)榘辔锢韴龊投鄬W(xué)科互動(dòng)，使工程師能夠改善他們的虛擬原型的準(zhǔn)確性和可靠性。MSC也是把模擬延長至工程企業(yè)的計(jì)算機(jī)輔助工程（CAE）行業(yè)的先進(jìn)企業(yè)。我們的客戶認(rèn)識(shí)到，他們需要測量建立虛擬樣機(jī)和進(jìn)行測試的益處，從而使工程和產(chǎn)品開發(fā)正規(guī)化，MSC提供了“模擬數(shù)據(jù)管理”（SDM）平臺(tái)，該平臺(tái)已經(jīng)成功的應(yīng)用在各行業(yè)中，包括汽車，航空航天，造船，電子等等。總部位于加利福尼亞州，圣安娜，MSC軟件公司在23個(gè)國家擁有超過1000名員工。
產(chǎn)品概覽：
MD Nastran功能強(qiáng)大、應(yīng)用廣泛、通用的結(jié)構(gòu)有限元分析軟件，進(jìn)行結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度、動(dòng)力、隨機(jī)振動(dòng)、頻譜響應(yīng)、熱傳導(dǎo)、非線性、轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)、參數(shù)及拓?fù)鋬?yōu)化、氣動(dòng)彈性等完整的仿真分析，是公認(rèn)的業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)。
Marc 功能齊全的非線性分析軟件，具有較強(qiáng)的結(jié)構(gòu)分析能力。可以處理各種各種復(fù)雜的非線性問題-幾何非線性（大變形和大應(yīng)變）、材料非線性和接觸非線性，其快速的并行計(jì)算能力能夠?qū)崿F(xiàn)超大模型的非線性計(jì)算。
MSC Adams功能很強(qiáng)、應(yīng)用廣泛的機(jī)械系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)仿真工具，Adams可用于建立復(fù)雜機(jī)械系統(tǒng)的“虛擬樣機(jī)”，在真實(shí)工作條件下真實(shí)地模擬所有運(yùn)動(dòng)，并且快速分析比較各種設(shè)計(jì)，直到獲得性價(jià)比高的設(shè)計(jì)方案，從而減少昂貴的物理樣機(jī)、提高產(chǎn)品設(shè)計(jì)水平，大幅縮短產(chǎn)品開發(fā)周期和開發(fā)成本。
Easy5主流的控制/多學(xué)科系統(tǒng)級(jí)虛擬樣機(jī)建模分析軟件，Easy5是一個(gè)基于圖形的用來對(duì)動(dòng)態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行建模、分析和設(shè)計(jì)的軟件，其建模主要面向由微分方程、差分方程、代數(shù)方程及其方程組所描述的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)。模型直觀地由基本的功能性圖塊組裝而成，例如加法器、除法器，過濾器、積分器和特殊的系統(tǒng)級(jí)零件如閥、執(zhí)行器、熱交換器、傳動(dòng)裝置、離合器、發(fā)動(dòng)機(jī)、氣體動(dòng)力模型、飛行動(dòng)力模型等多種零件。分析工具包括非線性分析、穩(wěn)態(tài)分析、線性分析、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)數(shù)值分析和圖表等。源代碼自動(dòng)生成以滿足實(shí)時(shí)性的要求。
Dytran高速瞬態(tài)非線性動(dòng)力學(xué)和瞬態(tài)流固耦合通用仿真工具，特別適用于高度非線性的動(dòng)態(tài)分析，包括結(jié)構(gòu)對(duì)結(jié)構(gòu)的接觸撞擊、材料流分析、以及流體-結(jié)構(gòu)藕合分析。Dytran也適用于模擬撞擊破裂、鈑金成型、鍛造、安全氣囊充氣并與乘客的碰撞、船體撞擊毀損、飛機(jī)或葉片鳥擊分析、爆炸分析等，是集MSC公司兩個(gè)核心軟件MSC.DYNA和MSC.PISCES之大成，開高度非線性、流體-結(jié)構(gòu)耦合、瞬態(tài)動(dòng)力響應(yīng)仿真商用軟件之先河的先進(jìn)產(chǎn)品。
MSC Fatigue是MSC.Software公司與英國謝非爾德nCode國際公司（nCode International）緊密合作的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的疲勞分析軟件。在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段使用MSC.Fatigue，可在設(shè)計(jì)制造過程之前進(jìn)行疲勞分析，并為集成的壽命管理創(chuàng)造一個(gè)MCAE環(huán)境，真實(shí)地預(yù)測產(chǎn)品的壽命，很大地降低生產(chǎn)原型機(jī)和進(jìn)行疲勞壽命測試所帶來的巨額開銷。MSC.Fatigue已經(jīng)使世界眾多的知名公司和企業(yè)從中獲得巨大的經(jīng)濟(jì)效益。涉及從空間站、飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)到汽車、鐵路，從空調(diào)、洗衣機(jī)等家電產(chǎn)品到電子通訊系統(tǒng)，從艦船到石油化工，從內(nèi)燃機(jī)、核能、電站設(shè)備到通用機(jī)械制造等各個(gè)領(lǐng)域。早期疲勞分析可提高產(chǎn)品的可靠性，增強(qiáng)客戶對(duì)產(chǎn)品性能的信心，同時(shí)也可減少售后保修維護(hù)等費(fèi)用，避免產(chǎn)品招回等難以預(yù)計(jì)的嚴(yán)重后果。
Patran集成的并行框架有限元前后處理器，針對(duì)各種不同的設(shè)計(jì)分析，提供一個(gè)全開放性的CAE環(huán)境。Patran是世界公認(rèn)很好的新一代前后處理系統(tǒng)，它結(jié)合了幾何造型整合、有限元素模型建立、以及仿真分析和結(jié)果評(píng)估能力，常被用來仿真產(chǎn)品的性能，并早在設(shè)計(jì)／制造實(shí)體模型測試前，即找出可能發(fā)生的問題并解決問題，提高產(chǎn)品的競爭力。
Sofy全球先進(jìn)的有限元仿真流程自動(dòng)化專家，是新一代有限元素的建模環(huán)境，也是進(jìn)階的、自動(dòng)的、直觀的建模工具，可以快速并有效率地建立、處理和管理巨大復(fù)雜的有限元素模型，系列模塊主要是針對(duì)解決有限元素仿真流程自動(dòng)化的問題。除了提供先進(jìn)的前后處理功能之外，也具有功能強(qiáng)大的專業(yè)模塊，在確保模型在高質(zhì)量的基礎(chǔ)上，快速自動(dòng)化建模流程。
FlightLoads擁有飛行載荷及氣動(dòng)仿真系統(tǒng)，可直接滿足飛行器設(shè)計(jì)人員的需求,進(jìn)行靜動(dòng)氣彈分析，并獲得詳細(xì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和分析所需的準(zhǔn)確外載荷數(shù)據(jù)
FEA&AFEA結(jié)構(gòu)分析及前后處理軟件包，MSC.FEA是MSC.Patran和MSC.Nastran合成的一個(gè)軟件包，前后處理利用MSC.Patran，求解器為知名的結(jié)構(gòu)分析軟件MSC.Nastran。MSC.AFEA是MSC.Patran和MSC.Marc合成的一個(gè)軟件包，兩者無縫集成，網(wǎng)絡(luò)浮動(dòng)。前后處理利用MSC.Patran,求解器為知名的結(jié)構(gòu)分析軟件MSC.Marc。分析功能齊全，界面操作方便，大大提高仿真效率。
Mvision的商品化的材料數(shù)據(jù)信息系統(tǒng)。
FluidConnection是理想的適用于自動(dòng)實(shí)現(xiàn)CFD仿真流程的前處理環(huán)境，可大大提升產(chǎn)品研發(fā)的效率。它與現(xiàn)有的工程軟件一同工作（不是取代），并支持各種主流的CAD和CFD軟件。FluidConnection的創(chuàng)新性和突出價(jià)值在于抽象模型(Abstract Model)的理念和網(wǎng)格的自動(dòng)劃分相結(jié)合，很大程度地降低了無效工作。抽象模型的創(chuàng)建和測試一般由CFD專家完成。軟件自動(dòng)地將這些模型加載到CAD上，不需要分析專家的過多干預(yù)，也就是說，當(dāng)通過CFD分析后CAD模型需要變化時(shí)，CAD設(shè)計(jì)師可以方便地進(jìn)行操作。
MSC Sinda Sinda軟件原是美國Network Analysis,Inc公司的產(chǎn)品，是目前世界上權(quán)威的系統(tǒng)熱設(shè)計(jì)和熱分析軟件。它來源于美國航天工業(yè)，已有近四十年的研發(fā)歷史。主要用于溫度場和熱控制計(jì)算，是基于集總參數(shù)和熱阻—熱容節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)，采用有限差分?jǐn)?shù)值方法設(shè)計(jì)開發(fā)的專業(yè)熱分析軟件，包括大量計(jì)算求解器、庫函數(shù)和開放式的用戶開發(fā)環(huán)境。20多年來，成功地解決了航天、汽車和電子學(xué)領(lǐng)域中的復(fù)雜的熱技術(shù)難題。該軟件自1982年起成為美國工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)以來，已廣泛應(yīng)用于全球數(shù)百家公司（包括美國NASA、Lockhood、Boeing、Chrysler和TRW等知名企業(yè)或部門），并于1996年進(jìn)入中國。目前已成功地應(yīng)用于我國載人航天工程和多顆衛(wèi)星、載荷的熱設(shè)計(jì)。
SimEnterprise: MSC企業(yè)級(jí)解決方案。
SimXpert: 面向分析工程師的企業(yè)多學(xué)科仿真解決方案。
SimManager: 企業(yè)仿真管理，推進(jìn)仿真持續(xù)改進(jìn)。
SimDesigner: 面向設(shè)計(jì)工程師一元化多學(xué)科仿真環(huán)境。
