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7.2设计灵敏度分析设计灵敏度分析是优化设计的重要一环,可成倍地提高优化效率。这一过程通常可计算出结构响应值对于各设计变量的导数,以确定设计变化过程中对结构响应**敏感的部分,帮助设计工程师获得其**关心的灵敏度系数和比较好的设计参数。灵敏度响应量可以是位移、速度、加速度、应力、应变、特征值、屈曲载荷因子、声压、频率等,也可以是各响应量的混合。设计变量可取任何单元的属性如厚度、形状尺寸、面积、二次惯性矩或节点坐标等。在灵敏度分析的基础上,设计优化可以快速地给出比较好的设计变量值。MSC.NASTRANV70中增加的新功能,采用共轭灵敏度分析代替直接的灵敏度分析,使解决诸如几十万个以上自由度,几百个参与频率,并考虑上百个设计变量的多种工况组合的动力响应优化成为现实。MSC软件设计开发公司合作。南京MSC软件-romax

后处理模块：MSC Adams/Post Processor

功能及特色： 上海智能MSC软件-adamsROMAX支持花键修形、轴、箱体、螺栓连接等强度校核及疲劳耐久性评估。

5.2几何非线性分析几何非线性分析研究结构在载荷作用下几何模型发生改变、如何改变、几何改变的大小。所有这些均取决于结构受载时的刚性或柔性。非稳定段过度、回弹,后屈曲分析的研究都属于几何非线性的应用。在几何非线性分析中,应变位移关系是非线性的,这意味着结构本身会产生大位移或大的转动,而单元中的应变却可大可小。应力应变关系或是线性或是非线性。对于极短时间内的高度非线性瞬态问题包括弹塑性材料。大应变及显式积分等MSC.DYTRAN可以进一步对MSC.NASTRAN进行补充。在几何非线性中可包含:大变形、旋转、温度载荷、动态或定常载荷、拉伸刚化效应等。MSC.NASTRAN可以确定屈曲和后屈曲属性。对于屈曲问题,MSC.NASTRAN可同时考虑材料及几何非线性。非线性屈曲分析可比线性屈曲分析更准确地判断出屈曲临界载荷。对于后屈曲问题MSC.NASTRAN提供三种Arc-Length方法(Crisfield法,Riks法和改进Riks法)的自适应混合使用可**提**析效率。此外在众多的应用里,结构模态分析同时考虑几何刚化和材料非线性也是非常重要的。这一功能MSCNASTRAN称之为非线性正则模态分析。

5.5非线性瞬态分析非线性瞬态分析可用于分析以下三种类型的非线性结构的非线性瞬态行为。考虑结构的材料非线性行为:塑性,VonMises屈服准则,Tresca屈服准则,Mohr-Coulomb屈服准则,运动硬化,Drucker-Prager屈服准则,各项同性硬化(isotropichardening),大应变的超弹性材料,小应变的非线性弹性材料,热弹性材料(Thermo-elasticity),粘塑性(蠕变),粘塑性与塑性合并。几何非线性行为:大位移,超弹性材料的大应变,追随力。包括边界条件的非线性行为:结构与结构的接触(三维滑移线),缝隙的开与闭合,考虑与不考虑摩擦,强迫位移。

MSC Nastran 静力分析。

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5.4非线性边界(接触问题)平时我们经常遇到一些接触问题,如齿轮传动、冲压成形、橡胶减振器、紧配合装配等。当一个结构与另一个结构或外部边界相接触时通常要考虑非线性边界条件。由接触产生的力同样具有非线性属性。对这些非线性接触力,MSC.NASTRAN提供了两种方法:一是三维间隙单元(***),支持开放，封闭或带摩擦的边界条件;二是三维滑移线接触单元，支持接触分离，摩擦及滑移边界条件。另外,在MSC.NASTRAN的新版本中还将增加全三维接触单元。南京MSC软件-romax

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