5.2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**提**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(chēng)之為非線性正則模態(tài)分析。MSC Nastran 靜力分析。蘇州工程MSC軟件-actran
ADAMS求解器功能及特色：
◆ 靜力學(xué)、準(zhǔn)靜力學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)和非線性瞬態(tài)動(dòng)力學(xué)的求
解；
◆ 借助空間笛卡兒坐標(biāo)系及歐拉角描述空間剛體的運(yùn)動(dòng)
狀態(tài)，使用 Euler-Lagrange方程自動(dòng)形成系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)或動(dòng)力
學(xué)方程，采用牛頓—拉夫森迭代算法求解模型；
◆ 多種顯式、隱式積分算法：剛性積分方法（Gear’s
和 Modified Gear’s）、非剛性積分方法（Runge-Kutta 和
ABAM）和固定步長(zhǎng)方法（Constant_BDF）以及二階HHT和
NewMark 等積分方法；
◆ 多種積分修正方法：3 階指數(shù)法、穩(wěn)定2 階指數(shù)法和
穩(wěn)定1 階指數(shù)法；
◆ 新的靜平衡(Equilibrium)算法；特別是在困難情形，
如系統(tǒng)處于奇異的、病態(tài)的或者是初始狀態(tài)與平衡狀態(tài)相距
甚遠(yuǎn)情形下的非線性系統(tǒng)非常有效。
◆ 支持彈性體 - 剛性體、彈性體 -彈性體接觸碰撞的支
持，彈性體可以是 3D實(shí)體單元或2D殼單元。**值得注意的
是，后處理功能同樣支持對(duì)2D殼單元節(jié)點(diǎn)應(yīng)力應(yīng)變等的繪圖
以及動(dòng)畫(huà)功能，以及可藉由FEMDATA 功能輸出負(fù)載到有限
元分析軟件的功能。
杭州現(xiàn)代化MSC軟件-actranROMAX適用于研制早期概念階段傳動(dòng)裝置的系統(tǒng)級(jí)方案設(shè)計(jì)與評(píng)估。
多級(jí)超單元分析是MSC.NASTRAN的主要強(qiáng)項(xiàng)之一,適用于所有的分析類(lèi)型,如線性靜力分析、剛體靜力分析、正則模態(tài)分析、幾何和材料非線性分析、響應(yīng)譜分析、直接特征值、頻率響應(yīng)、瞬態(tài)響應(yīng)分析、模態(tài)特征值、頻率響應(yīng)、瞬態(tài)響應(yīng)分析、模態(tài)綜合分析(混合邊界方法和自由邊界方法)、設(shè)計(jì)靈敏度分析、穩(wěn)態(tài)、非穩(wěn)態(tài)、線性、非線性傳熱分析等。模態(tài)綜合分析:模態(tài)綜合分析需要使用超單元,可對(duì)每個(gè)受到激勵(lì)作用的超單元分別進(jìn)行分析,然后把各個(gè)結(jié)果綜合起來(lái)從而獲得整個(gè)結(jié)構(gòu)的完整動(dòng)態(tài)特性。超單元的剛度陣、質(zhì)量陣和載荷陣可以從經(jīng)驗(yàn)或計(jì)算推導(dǎo)而得出。結(jié)構(gòu)的高階模態(tài)先被截去,而后用靜力柔度或剛度數(shù)據(jù)恢復(fù)。該分析對(duì)大型復(fù)雜的結(jié)構(gòu)顯得更有效(需動(dòng)力學(xué)分析模塊)。
⑵ 線性化求解模塊：MSC Adams/Linear
MSC Adams/Linear模塊是MSC Adams求解器的一個(gè)重要
功能擴(kuò)展模塊，其功能是對(duì)非線性方程組進(jìn)行線性化，線性
化后的方程組，可以用來(lái)進(jìn)行與機(jī)械系統(tǒng)振動(dòng)性能相關(guān)的固
有頻率（特征值）和振型（特征矢量）的計(jì)算，相當(dāng)于在大
位移的時(shí)域范疇分析和小位移（變形）的頻率范疇分析之間
架起一座“橋梁”。其計(jì)算結(jié)果對(duì)于校驗(yàn)MSC Adams模型的
置信度也有很大幫助，很多機(jī)械系統(tǒng)如衛(wèi)星及空間探測(cè)器很
難在其正常工作環(huán)境下進(jìn)行振動(dòng)特性的試驗(yàn)，但對(duì)這些系統(tǒng)
進(jìn)行有限元或常規(guī)的模態(tài)試驗(yàn)相對(duì)來(lái)說(shuō)比較容易，這樣就可
以得到其固有振動(dòng)特性，可以將MSC Adams 頻域分析結(jié)果與
有限元或模態(tài)試驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行比較，進(jìn)而研究在特定環(huán)境下
系統(tǒng)的模態(tài)及振動(dòng)特性。
Actran是模擬復(fù)雜聲振耦合系統(tǒng)的專(zhuān)業(yè)工具,。
（4）發(fā)動(dòng)機(jī)正時(shí)帶模塊：MSC Adams/Engine Timing
Belt
使用正時(shí)帶模塊，用戶可研究帶動(dòng)力學(xué)、計(jì)算耐久性要
求、計(jì)算噪聲和振動(dòng)激勵(lì)、確定軸承載荷和臨界系統(tǒng)頻率。
部件包括梯形和導(dǎo)向皮帶輪、張緊器和帶。用戶可以根據(jù)需
要決定模型的復(fù)雜程度，既可以建立正時(shí)帶的詳細(xì)模型，也
可以采用基于約束的建模方法，該方法可以基于帶輪齒的數(shù)
目建立帶輪與帶的耦合。此外還有研究摩擦損失和附件載荷
要求的功能。
（ 5） 發(fā) 動(dòng) 機(jī) 附 件 模 塊 ： MSC Adams/Engine
Accessory Drive
使用附件驅(qū)動(dòng)模塊，用戶可以研究附件驅(qū)動(dòng)中的動(dòng)態(tài)現(xiàn)
象，包括打開(kāi)空調(diào)或加速。部件包括：帶輪、張緊器、帶和
V型帶。可以在帶的兩面定義不同的摩擦系數(shù)，選擇詳細(xì)或
基于約束的建模方法。
附件傳動(dòng)模塊的增加，擴(kuò)充了Adams/Engine（發(fā)動(dòng)機(jī)模
塊）的功能，它是發(fā)動(dòng)機(jī)子系統(tǒng)完整解決方案的一部分。利
用附件傳動(dòng)模塊，用戶可創(chuàng)建V型布置的皮帶輪和張緊輪，
并把他們放在附件傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中正確的位置，在整個(gè)機(jī)構(gòu)上安
裝皮帶就構(gòu)成了附件傳動(dòng)系統(tǒng)。把附件傳動(dòng)系統(tǒng)與其他
Adams/Engine的子系統(tǒng)（如配氣機(jī)構(gòu)、齒輪傳動(dòng)等）裝配起
來(lái)，通過(guò)數(shù)值或者用戶自定義函數(shù)來(lái)設(shè)置皮帶的速度和阻尼
扭矩來(lái)評(píng)價(jià)傳動(dòng)性能。
MSCActran是一款聲學(xué)仿真軟件，覆蓋聲學(xué)、振動(dòng)聲學(xué)、氣動(dòng)聲學(xué)等多方面仿真功能。常州高科技MSC軟件-adams
Actran可以支持多種并行計(jì)算方法，頻域并行、計(jì)算域并行，矩陣并行。Actran支持頻率或軸對(duì)稱(chēng)階數(shù)疊加并行。蘇州工程MSC軟件-actran
功能及特色：
◆ 汽車(chē)前、后懸架特
性及轉(zhuǎn)向器特性分析（如
車(chē) 輪 包 絡(luò) 空 間 分 析 、
K&C特性分析、轉(zhuǎn)向特性
分析及懸架零部件靜、動(dòng)
載受力特性分析）、懸架
和轉(zhuǎn)向特性分析；
◆ 功能化數(shù)字汽車(chē)的操縱穩(wěn)定性分析；
◆ 通用的試驗(yàn)臺(tái)模板；
◆ 驅(qū)動(dòng)車(chē)輛以設(shè)置進(jìn)行閉環(huán)控制器合適的增益；
◆ 結(jié)合 Adams/ Vibration及Adams Car Ride Plugin 模塊，
進(jìn)行數(shù)字化功能汽車(chē)的平順性分析；
◆ 結(jié)合Adams/Controls模塊，進(jìn)行數(shù)字化功能汽車(chē)的控
制系統(tǒng)分析（助力轉(zhuǎn)向、ESP和ABS等），實(shí)現(xiàn)機(jī)械-控制耦
合；
◆ 結(jié)合 Adams/Flex 和 Adams/Durability 模塊，實(shí)現(xiàn)數(shù)字
化功能汽車(chē)剛?cè)狁詈辖＃M(jìn)行結(jié)構(gòu)響應(yīng)及耐久性分析；
◆ 全參數(shù)化模型，結(jié)合Adams/Insight模塊，用戶可以很
方便地進(jìn)行各種多目標(biāo)多變量的試驗(yàn)設(shè)計(jì)及優(yōu)化；
◆ 通用激勵(lì)分析（GAA），用戶可以自定義激勵(lì)方式，
方便完成客戶化分析過(guò)程；
◆ 得到復(fù)雜的大位移運(yùn)動(dòng)，系統(tǒng)***的線性/非線性結(jié)
果；
◆ 模型細(xì)化，考慮部件彈性、自動(dòng)控制系統(tǒng)、約束摩擦
和滑動(dòng)、液壓和氣動(dòng)系統(tǒng)以及參數(shù)化設(shè)計(jì)；
◆ 用于路面的各種數(shù)學(xué)描述——直接生成或?qū)霐?shù)據(jù)，
新的軟土路面模型可以模擬輪胎與路面作用力導(dǎo)致的路面變
形；
◆ 多種形式的輪胎數(shù)學(xué)模型、輪胎特性擬合工具及虛擬
輪胎測(cè)試試驗(yàn)臺(tái)；
蘇州工程MSC軟件-actran
蘇州艾斯伯軟件科技有限公司致力于數(shù)碼、電腦，是一家其他型公司。艾斯伯軟件致力于為客戶提供良好的ANSYS軟件，MSC軟件，CAE服務(wù)外包，達(dá)索軟件，一切以用戶需求為中心，深受廣大客戶的歡迎。公司將不斷增強(qiáng)企業(yè)重點(diǎn)競(jìng)爭(zhēng)力，努力學(xué)習(xí)行業(yè)知識(shí)，遵守行業(yè)規(guī)范，植根于數(shù)碼、電腦行業(yè)的發(fā)展。艾斯伯軟件憑借創(chuàng)新的產(chǎn)品、專(zhuān)業(yè)的服務(wù)、眾多的成功案例積累起來(lái)的聲譽(yù)和口碑，讓企業(yè)發(fā)展再上新高。