6.8多級(jí)超單元分析超單元分析是求解大型問(wèn)題一種十分有效的手段,特別是當(dāng)工程師打算對(duì)現(xiàn)有結(jié)構(gòu)件做局部修改和重分析時(shí)。超單元分析主要是通過(guò)把整體結(jié)構(gòu)分化成很多小的子部件來(lái)進(jìn)行分析,即將結(jié)構(gòu)的特征矩陣(剛度、傳導(dǎo)率、質(zhì)量、比熱、阻尼等)壓縮成一組主自由度類似于子結(jié)構(gòu)方法,但較其相比具有更強(qiáng)的功能且更易于使用。子結(jié)構(gòu)可使問(wèn)題表達(dá)簡(jiǎn)單、計(jì)算效率提高、計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)量降低。超單元分析則在子結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上增加了重復(fù)和鏡像映射和多層子結(jié)構(gòu)功能,不僅可單獨(dú)運(yùn)算而且可與整體模型混合使用,結(jié)構(gòu)中的非線性與線性部分分開(kāi)處理可以減小非線性問(wèn)題的規(guī)模。應(yīng)用超單元工程師*需對(duì)那些所關(guān)心的受影響大的超單元部分進(jìn)行重新計(jì)算,從而使分析過(guò)程更經(jīng)濟(jì)、更高效,避免了總體模型的修改和對(duì)整個(gè)結(jié)構(gòu)的重新計(jì)算。MSC.NASTRAN優(yōu)異的多級(jí)超單元分析功能在大型工程項(xiàng)目國(guó)際合作中得到了***使用,如飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)、機(jī)頭、機(jī)身、機(jī)翼、垂尾、艙門等在**終裝配出廠前可由不同地區(qū)和不同國(guó)家分別進(jìn)行設(shè)計(jì)和生產(chǎn),此間每一項(xiàng)目分包商不但可利用超單元功能**進(jìn)行各種結(jié)構(gòu)分析,而且可通過(guò)數(shù)據(jù)通訊在某一地利用模態(tài)綜合技術(shù)通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬整個(gè)飛機(jī)的結(jié)構(gòu)特性。Nastran能夠有效解決各類大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度、屈曲、共振、 動(dòng)力學(xué)、熱力學(xué)、非線性等問(wèn)題。上海MSC軟件產(chǎn)品介紹

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。MSC.NASTRAN現(xiàn)有的拓?fù)鋬?yōu)化能夠完成靜力和正則模態(tài)分析。拓?fù)鋬?yōu)化采用Homogenizaion方法,以孔尺寸和單元方向?yàn)樵O(shè)計(jì)變量,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**小平均柔度或比較大平均剛度,在模態(tài)分析中,滿足比較大基本特征值或指定模態(tài)與計(jì)算模態(tài)的**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MSC.NASTRAN中的拓?fù)鋬?yōu)化,通過(guò)特殊的DMAP工具,建立了新的拓?fù)鋬?yōu)化求解序列。在MSC.PATRAN中專門的拓?fù)鋬?yōu)化preference,支持拓?fù)鋬?yōu)化建模和結(jié)果后處理。利用MSC.NASTRAN高級(jí)單元技術(shù)和靜力分析,模態(tài)分析的有效解法,可以非常有效地求解大規(guī)模的拓?fù)鋬?yōu)化模型。

5.4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(***),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。MSC Nastran 高級(jí)非線性功能。

支持應(yīng)力疲勞分析(S-N方法)、應(yīng)變疲勞分析(或應(yīng)變-壽命(ε-N)和多軸疲勞，可以考慮表面處理修正、加工制造、均值應(yīng)力等的影響，疲勞載荷支持雨流計(jì)數(shù)，使用線性損傷累積理論，分析疲勞壽命和安全因子;支持在線性靜態(tài)分析(SOL 101)、模態(tài)瞬態(tài)方法(SOL 103、SOL 112)中并行計(jì)算直接計(jì)算疲勞損傷和疲勞壽命，結(jié)果格式有op2等多種格式可供選擇，從而提高疲勞分析的效率，減少分析時(shí)間和硬件資源需求。同時(shí)能實(shí)現(xiàn)與疲勞壽命相關(guān)的優(yōu)化，即以疲勞壽命或疲勞損傷為優(yōu)化目標(biāo)或者優(yōu)化的約束條件對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化。嵌入式帶來(lái)益處:

統(tǒng)一的數(shù)據(jù)模型，包含應(yīng)力、載荷、材料，便于管理

直接輸出疲勞結(jié)果，避免生成超大規(guī)模數(shù)據(jù)文件

縮短疲勞分析流程，提升計(jì)算效率

同一環(huán)境下，支持考慮疲勞壽命優(yōu)化

應(yīng)力-疲勞同一環(huán)境，易于維護(hù)和使用，學(xué)習(xí)成本低。

復(fù)合材料分析 ROMAX支持從概念設(shè)計(jì)到詳細(xì)設(shè)計(jì)的無(wú)縫轉(zhuǎn)換功能。徐州MSC軟件-VTD vires

MARC提供先進(jìn)、通用、隱式非線性有限元技術(shù)，具有高性能、線性并行加速比的能力.上海MSC軟件產(chǎn)品介紹

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、組合獲取比較好的應(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。

4.6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)的比較大響應(yīng)的組合。

4.8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。 上海MSC軟件產(chǎn)品介紹

蘇州艾斯伯軟件科技有限公司位于蘇州仁愛(ài)路150號(hào)第二教學(xué)樓A107-2室，交通便利，環(huán)境優(yōu)美，是一家其他型企業(yè)。艾斯伯軟件是一家有限責(zé)任公司（自然）企業(yè)，一直“以人為本，服務(wù)于社會(huì)”的經(jīng)營(yíng)理念;“誠(chéng)守信譽(yù)，持續(xù)發(fā)展”的質(zhì)量方針。以滿足顧客要求為己任；以顧客永遠(yuǎn)滿意為標(biāo)準(zhǔn)；以保持行業(yè)優(yōu)先為目標(biāo)，提供***的ANSYS軟件，MSC軟件，CAE服務(wù)外包，達(dá)索軟件。艾斯伯軟件將以真誠(chéng)的服務(wù)、創(chuàng)新的理念、***的產(chǎn)品，為彼此贏得全新的未來(lái)！