MSC Nastran. Расчет и оптимизация конструкций

MSC Nastran

Расчет и оптимизация конструкций

Библиотека элементов

  • Одно-, двух- и трехмерные элементы (в том числе высокого порядка)
  • Скалярные и специальные элементы
  • P-элементы (могут применяться совместно с элементами других типов)
  • Основные конечные элементы MSC Nastran (неполный список)
  • Тип элемента "Имя" элемента Общая характеристика

    Скалярные

    ELAS

    Упругие скалярные элементы (различные типы)

    MASS

    Массивные скалярные элементы (различные типы)

    1D

    BAR

    "Упрощенная" балка

    BEAM

    Балка

    BEND

    Криволинейная балка

    ROD, CONROD

    Стержень, работающий на растяжение и кручение

    TUBE

    Труба

    2D

    QUAD4

    Четырехугольный элемент с сопротивлением изгибу-растяжению или сдвигу

    QUAD8

    Четырехугольный оболочечный элемент высокого порядка

    QUADR

    Четырехугольная мембрана или оболочка

    SHEAR

    Панель, сопротивляющаяся сдвигу

    TRIA3

    Треугольный элемент с сопротивлением изгибу-растяжению или сдвигу

    TRIA6

    Треугольный оболочечный элемент высокого порядка

    TRIAR

    Треугольная мембрана или оболочка

    3D

    HEXA

    Объемный шестигранный элемент с 8-20 узлами

    PENTA

    Объемный элемент с пятью гранями и 6-15 узлами

    TETRA

    Объемный четырехгранный элемент с 4-10 узлами

    Элементы демпфирования

    DAMPi

    Различные типы элементов - вязких скалярных демпферов

    VISC

    Линейный вязкий демпфер, сопрягающий два узла

    BUSH

    Элемент с упругими и демпфирующими свойствами (в том числе нелинейными и частотно-зависимыми)

    Нелинейные элементы для анализа статических и переходных процессов

    GAP

    Адаптивный контактный элемент

    NOLINi

    Различные типы функциональных зависимостей (в том числе нелинейные) для выполнения анализа переходных процессов

    Специальные элементы для акустических расчетов

    HACAB

    Гексагональный элемент - акустический абсорбер

    AABCF

    Элемент - акустический абсорбер с частотно-зависимыми свойствами

    HACBR

    Гексагональный элемент - акустический барьер

    "Жесткие" элементы (межузловые связи)
    Для всех элементов две формулировки:

    1. Линейная (кинемат.связи)
    2. На основе коэф. Лагранжа (нелинейные - учет больших поворотов).

    RBAR

    Жесткая балка

    RBE1

    Жесткое тело, присоединенное к произвольному количеству узлов

    RBE2

    Жесткое тело, присоединенное к одному узлу с независимыми степенями свободы и произвольному количеству узлов с зависимыми степенями свободы

    RROD

    Жесткий стержень

    RTRPLT

    Жесткая треугольная пластина

    Элементы-интерполяторы

    RBE3

    Задание перемещения зависимого узла осреднением перемещений независимых узлов с заданными весовыми коэффициентами

    RSPLINE

    Интерполяция перемещений узлов сплайн-методом

    Элементы для моделирования композитных конструкций

    BEAM

    Балка

    QUAD4

    Четырехугольный элемент

    QUAD8

    Четырехугольный элемент высокого порядка

    TRIA3

    Треугольный элемент

    TRIA6

    Треугольный элемент высокого порядка

    P-элементы

    HEXA

    Объемный шестигранный элемент с 8-20 узлами

    PENTA

    Объемный элемент с пятью гранями и 6-15 узлами

    TETRA

    Объемный четырехгранный элемент с 4-10 узлами

    Осесимметричные элементы

    CONEAX

    Коническая оболочка

    TRIAX6

    Треугольный элемент для задания поперечного сечения тела вращения

    Вершина трещины

    CRAC2D

    Двумерный элемент для моделирования вершины трещины

    CRAC3D

    Объемный элемент для моделирования вершины трещины

    Элементы общего назначения

    CONM1

    Матрица масс 6x6

    CONM2

    Сосредоточенная масса

    DMI

    Непосредственное задание элементов матриц

    GENEL

    Непосредственное задание элементов матрицы жесткости

    Элемент-коннектор

    WELD

    Элемент, использующийся для моделирования соединителей (например, точек сварки)

  • Другие конечные элементы

Библиотека материалов

  • Изотропные материалы
  • Ортотропные материалы
  • Анизотропные материалы
  • Материалы с температурно-зависимыми характеристиками
  • Гиперупругие материалы

Возможность использования макроязыка DMAP

  • Модификация имеющихся алгоритмов численного анализа
  • Создание новых алгоритмов численного анализа
  • Интеграция MSC Nastran с другими программами
  • Повышение функциональности MSC Nastran путем применения специальных вариантов программы, разработанных MSC.Software с использованием языка DMAP
  • Оперативное устранение неточностей в MSC Nastran с помощью разработанных с использованием языка DMAP и поставляемых компанией MSC.Software дополнений к основной программе MSC Nastran

Средства повышения эффективности вычислений

  • Встроенное в решатель автоматическое уменьшение ширины "ленты" матрицы
  • Специальные решатели для обработки "разреженных" матриц повышают скорость вычислений и объем необходимой памяти
  • Применение технологии суперэлементов
  • Предусматривается возможность параллельной обработки данных на ЭВМ, поддерживающих такие функции
Материалы