无锡机电MSC软件产品介绍

5.6非线性单元除几何、材料、边界非线性外,MSC.NASTRAN还提供了具有非线性属性的各类分析单元如非线性阻尼、弹簧、接触单元等。非线性弹簧单元允许用户直接定义载荷位移的非线性关系。非线性分析作为MSC.NASTRAN的主要强项之一,提供了丰富的迭代和运算控制方法,如Newton-Rampson法、改进Newton法、Arc-Length法、Newton和ArcLength混合法、两点积分法、Newmarkβ法及非线性瞬态分析过程的自动时间步调整功能等,与尺寸无关的判别准则可自动调整非平衡力、位移和能量增量,智能系统可自动完成全刚度矩阵更新,或Quasi-Newton更新,或线搜索,或二分载荷增量(依迭代方法)可使CPU**小,用于不同目的的数据恢复和求解。自动重启动功能可在任何一点重启动,包括稳定区和非稳定区。Simufact Forming是一个面向专业成型技术，容易使用的仿真工具。无锡机电MSC软件产品介绍

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。

除了具有这种用于结构优化和零部件详细设计过程的形状和尺寸优化设计的能力外, MSC. NASTRAN的70.5版又集成了适于产品概念设计阶段的拓扑优化功能,以**小平均柔度或指定阶数的比较大特征频率、计算频率与指定频率的**小频率差为目标函数, 在一定体积约束下, 寻找比较好的孔洞尺寸和壳体或实体单元的方向厚度, 可用于静力和模态分析的拓扑形状优化。 MSC.NASTRAN所集成的从概念设计的拓扑优化到详细设计的形状和尺寸优化的统一环境, 为产品设计提供了完整的优化设计功能。ADAMS考察多种机械系统设计方案。

Simufact Forming是面向从事金属成型与加工仿真分析领域公司应用的软件工具。无锡机电MSC软件产品介绍

拓扑优化是与参数化形状优化或尺寸优化不同的非参数化形状优化方法。在产品概念设计阶段,为结构拓扑形状或几何轮廓提供初始建议的设计方案。MSC.NASTRAN现有的拓扑优化能够完成静力和正则模态分析。拓扑优化采用Homogenizaion方法,以孔尺寸和单元方向为设计变量,在满足结构设计区域的剩余体积(质量)比的约束条件下,对静力分析满足**小平均柔度或比较大平均刚度,在模态分析中,满足比较大基本特征值或指定模态与计算模态的**小差。目前的拓扑优化设计单元为一阶壳元和实体单元。集成在MSC.NASTRAN中的拓扑优化,通过特殊的DMAP工具,建立了新的拓扑优化求解序列。在MSC.PATRAN中专门的拓扑优化preference,支持拓扑优化建模和结果后处理。利用MSC.NASTRAN高级单元技术和静力分析,模态分析的有效解法,可以非常有效地求解大规模的拓扑优化模型。无锡机电MSC软件产品介绍

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