分析功能
4.1NASTRAN動力學分析簡介MSC.NASTRAN的主要動力學分析功能如:特征模態(tài)分析、直接復特征值分析、直接瞬態(tài)響應分析、模態(tài)瞬態(tài)響應分析、響應譜分析、模態(tài)復特征值分析、直接頻率響應分析、模態(tài)頻率響應分析、非線性瞬態(tài)分析、模態(tài)綜合、動力靈敏度分析等。
4.2正則模態(tài)分析用于求解結構的自然頻率和相應的振動模態(tài),計算廣義質量,正則化模態(tài)節(jié)點位移,約束力和正則化的單元力及應力,并可同時考慮剛體模態(tài)。具體包括:a).線性模態(tài)分析又稱實特征值分析。實特征值縮減法包括:Lanczos法、增強逆迭代法、Givens法、改進Givens法、Householder法、并可進行Givens和改進Givens法自動選擇、帶Sturm序列檢查的逆迭代法,所有的特征值解法均適用于無約束模型。b).考慮拉伸剛化效應的非線性特征模態(tài)分析,或稱預應力狀態(tài)下的模態(tài)分析。
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高級循環(huán)對稱分析很多結構,包括旋轉機械乃至太空中的雷達天線,經常是一些由繞某一軸循環(huán)有序周期性排列的特定的結構件組成,對于這類結構通常就要用循環(huán)對稱或稱之為旋轉對稱方法進行結構分析。在分析時*需要選取特定的結構件即可獲得整個組件結構的計算結果,減少計算和建模的時間。這部分結構可繞某一軸旋轉生成整個結構。循環(huán)對稱可分二種對稱類型,即簡單循環(huán)對稱和循環(huán)復合對稱。簡單旋轉對稱中,對稱結構件沒有平面鏡像對稱面且邊界可以有雙向彎曲曲面;復合循環(huán)對稱中,每個對稱結構件具有一個平面鏡像對稱面,且對稱結構件之間的邊界是平面。循環(huán)對稱分析通?？山鉀Q線性靜力、模態(tài)、屈曲及頻率響應分析等問題。
6.3線性/非線性瞬態(tài)熱傳導分析線性/非線性瞬態(tài)熱傳導分析用于求解時變載荷和邊界條件作用下的瞬態(tài)溫度響應,可以考慮薄膜熱傳導、非穩(wěn)態(tài)對流傳熱及放射率、吸收率隨溫度變化的非線性輻射。
6.4相變分析該分析作為一種較為特殊的瞬態(tài)熱分析過程,通常用于材料的固化和溶解的傳熱分析模擬,如金屬成型問題。在MSC.NASTRAN中將這一過程表達成熱焓與溫度的函數(shù)形式,從而**提**析的精度。
6.5熱控分析MSC.NASTRAN可進行各類熱控系統(tǒng)的分析,包括模型的定位、刪除、時變熱能控制等,如現(xiàn)代建筑的室溫升高或降低控制。自由對流元件的熱傳導系數(shù)可根據(jù)受迫對流率、熱流載荷、內熱生成率得到控制，熱載和邊界條件可定義成隨時間的非線性載荷。
6.6空氣動力彈性及顫振分析氣動彈性問題是應用力學的分支,涉及氣動、慣性及結構力間的相互作用,在MSC.NASTRAN中提供了多種有效的解決方法。人們所知的飛機、直升機、導彈、斜拉橋乃至高聳的電視發(fā)射塔、煙囪等都需要氣動彈性方面的計算。MSC.NASTRAN的氣動彈性分析功能主要包括:靜態(tài)和動態(tài)氣彈響應分析、顫振分析及氣彈優(yōu)化。 SimufactForming是一個面向專業(yè)成型技術，容易使用的仿真工具。
? 傳動系統(tǒng)精細耐久性設計
支持輪齒齒向、齒形和對角修形方案評估及優(yōu)化
支持直/斜/錐齒輪齒面接觸應力和齒根彎曲應力分析
支持ISO等多種軸承接觸定義、剛度及滾道變形計算、耐久性及影響因素分析
支持花鍵修形，軸、箱體、螺栓連接等強度校核及疲勞耐久性評估
支持基于實測數(shù)據(jù)載荷譜編輯與加速的疲勞耐久性設計
? 傳動系統(tǒng)NVH性能分析
齒輪箱嘯叫分析及敲擊噪聲分析
系統(tǒng)模態(tài)振型、動態(tài)響應（含瀑布圖）計算和3D顯示
行星輪系邊頻帶分析
4. 機電傳動系統(tǒng)一體化設計和分析
機電一體化整體設計方法可以實現(xiàn)：
? 在概念設計階段進行機電一體化的整體設計
? 準確獲得動力傳動系統(tǒng)在齒輪和電機激勵下的NVH 響應
? 對機電一體化系統(tǒng)進行優(yōu)化改進
提供傳動系統(tǒng)解決方案
? 傳動系統(tǒng)概念階段構型設計-詳細設計-校核驗證全過程解決方案
? 傳動系統(tǒng)效率、耐久性、NVH（嘯叫 / 敲擊等）綜合性能評估與優(yōu)化
? 同步器設計與換擋性能優(yōu)化
? 變速箱熱管理
? 潤滑/冷卻系統(tǒng)設計與攪油仿真分析
MARC強大的非線性分析能力、齊全的材料本構模型及材料庫、強大的網格自適應功能、裂紋擴展模擬技術。杭州高科技MSC軟件-actran
SimufactForming可用作結構設計、方案規(guī)劃及工藝開發(fā)的仿真工具。合肥工程MSC軟件產品介紹
4.3復特征值分析復特征值分析主要用于求解具有阻尼效應的結構特征值和振型,分析過程與實特征值分析類似。此外NASTRAN的復特征值計算還可考慮阻尼、質量及剛度矩陣的非對稱性。復特征值抽取方法包括直接復特征值抽取和模態(tài)復特征值抽取兩種:a).直接復特征值分析通過復特征值抽取可求得含有粘性阻尼和結構阻尼的結構自然頻率和模態(tài),給出正則化的復特征矢量和節(jié)點的約束力,及復單元內力和單元應力。主要算法包括elerminated法、Hossen-bery法、新Hossenbery、逆迭代法、復Lanczos法,適用于集中質量和分布質量、對稱與反對稱結構,并可利用DMAP工具檢查與測試分析的相關性。MSC.NASTRANV70.5版中Lanczos算法在特征向量正交化速度上得到了進一步提高,尤其是在求解百個以上的特征值時,速度較以往提高了30%。b).模態(tài)復特征值分析此分析與直接復特征值分析有相同的功能。本分析先忽略阻尼進行實特征值分析,得到模態(tài)向量。然后采用廣義模態(tài)坐標,求出廣義質量矩陣和廣義剛度矩陣,再計算出廣義阻尼矩陣,形成模態(tài)坐標下的結構控制方程,求出復特征值。模態(tài)復特征值分析得到輸出類型與用直接復特征值分析的得到輸出類型相同。合肥工程MSC軟件產品介紹
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