所屬系列：MSC系列產品
所屬類別：msc_nastran
產品概述：
nastran是美國國家航空航天局(National Aeronautics and Space Administration，簡稱NASA，又稱美國宇航局)為適應各種工程分析問題而開發(fā)的多用途有限元分析程序。這個系統(tǒng)稱為NASA Structural Analysis System，命名為Nastran。20世紀60年代初，美國宇航局為登月需要，決定使用有限元法開發(fā)大型結構分析系統(tǒng)，并能在當時所有大型計算機上運行。MacNeal及Scherndler(即MSC公司創(chuàng)始人)是開發(fā)小組主要成員。Nastran程序最早在1969年通過COSMIC
咨詢產品詳情+1.公共的數據模型，共同的框架
目前用于工程分析的CAE軟件很多，無論是結構，流體，噪聲，電磁，還是多體動力學和控制方面，都有相應的分析軟件，由于各自平臺的差異，需要分散建立各學科的CAE模型。相比將多個獨立的仿真工具捆綁在一起分析的方法，多學科技術可以減少50%的仿真時間，這主要是因為用戶現(xiàn)在可以工作在一個公共的數據模型上來完成各類仿真。由于基于系統(tǒng)級的公共模型同時對多個學科的物理過程進行了表述，因此多學科技術允許所有的設計人員從通用的模型中調用數據。但這并不意味著所有學科都用完全一樣的模型，而是意味著能夠從一個模型中提取出所需的載荷和約束來完成各類仿真。多學科技術根據相互耦合的學科類型來決定分析是同時的、集成的、交叉的還是松散的耦合。而且多學科技術還可以擴展功能，使用統(tǒng)一的用戶子程序，更加開放，更適合二次開發(fā)。
對于單個學科專家仍然要通過許多離散的分析步驟來手工模擬仿真學科之間的復雜交互作用。這樣必然會帶來信息傳輸的丟失、降低模擬的精度。工程師有時還手工傳遞計算信息，或者將運動的信息作為靜態(tài)的信息來施加到系統(tǒng)中，這個過程可重復性差，人為錯誤也難以避免。多學科仿真是通過鏈式分析方法模擬多種物理場之間的相互作用。無論是線性、非線性、運動、CFD，還是顯式非線性動力學，多學科仿真允許多學科在求解器內核上的集成仿真，而不是僅僅簡單地相互之間進行連接。它已完全超越傳統(tǒng)的多物理場系統(tǒng)，將多種學科進行深層次的鏈接/集成。
3.高性能計算
10年前，我們還在還在為CAE分析模型規(guī)模的限制找各種簡化的方法，而現(xiàn)在，進行上千萬自由度有限元模型的線性，振動，噪聲，非線性分析已經是很平常的一件事情。MSCNastran運行性能針對64位的超級計算機平臺進行了專門的優(yōu)化，復雜的、超大大的模型仍可以通過多個64位處理器并行計算而得以仿真。MSC Nastran進行了算法優(yōu)化以充分利用并行和64位計算結構的革新帶來的好處，以便于快速地得到極其復雜工程問題的準確結果。優(yōu)化了在64位超級計算環(huán)境中的運行性能后，MSC Nastran既可以做簡單的線性靜力分析，也能夠做數百萬自由度的極其復雜的瞬態(tài)非線性分析。如圖所示的發(fā)動機模型，共有2千4百萬個自由度，在小型機上運算，采用新加的迭代求解器，不到50分鐘即可求解一個線性靜力載荷工況。
4.實現(xiàn)多學科優(yōu)化
MSC Nastran的優(yōu)化功能具有尺寸、形狀、拓撲、形貌等優(yōu)化能力以及組合優(yōu)化能力，可以提高整個設計效率并預測產品全生命周期內的性能。MSC Nastran獨特的優(yōu)化序列能夠綜合考慮各種工況，例如靜力、屈曲、動力學、NVH、內外噪聲等，進行魯棒性優(yōu)化設計。
◆ 有效的優(yōu)化技術- 尺寸，形狀，拓撲，形貌和拓撲優(yōu)化
◆ 在優(yōu)化中可以定義粘接接觸
◆ 可以集成自己的優(yōu)化算法
◆ 非線性優(yōu)化
◆ 隨機仿真功能
◆ 設計響應跨越多學科，同時訪問尺寸，形狀和拓撲優(yōu)化的高級系統(tǒng)優(yōu)化
nastran是美國國家航空航天局(National Aeronautics and Space Administration，簡稱NASA，又稱美國宇航局)為適應各種工程分析問題而開發(fā)的多用途有限元分析程序。這個系統(tǒng)稱為NASA Structural Analysis System，命名為Nastran。20世紀60年代初，美國宇航局為登月需要，決定使用有限元法開發(fā)大型結構分析系統(tǒng)，并能在當時所有大型計算機上運行。MacNeal及Scherndler(即MSC公司創(chuàng)始人)是開發(fā)小組主要成員。Nastran程序最早在1969年通過COSMIC
(Computer Software Management and Information Center)對外發(fā)行，一般稱為COSMIC Nastran。之后又有各種版本的Nastran程序發(fā)行，其中以MSC公司所開發(fā)的MSC Nastran程序用戶最為廣泛。長期以來MSC Nastran已成為標準版的Nastran，是全球應用最廣泛的分析程序之一。
為了迎合企業(yè)準確充分地模擬產品真實性能的需求，結合當今計算方法、計算機技術的最新發(fā)展，從2001年以來，MSC公司投入了大量的研發(fā)力量進行多學科技術的研發(fā)，在2006年成功發(fā)布了新一代的多學科仿真工具MD Nastran。在繼承原有MSC Nastran強大功能的基礎上， 陸續(xù)集成了Marc、Dytran、Sinda、LS-Dyna 以及Actran等著名軟件的先進技術，大大增強了Nastran在高級非線性、顯式非線性、熱分析、外噪聲分析等方面的功能。
2012年，MD Nastran和原先的MSC Nastran合并，統(tǒng)一名稱為MSC Nastran。
通過提供極限的并行設計仿真能力，MSC Nastran使企業(yè)能夠：
◆ 產品更快速投放市場—快速透徹了解整個設計性能，能夠使設計環(huán)節(jié)速度更快和使整個方案時間縮短50%以上。
◆ 更低的制造成本— 在設計過程中更早地了解設計產品的性能，從而能夠在設計獲批準之前發(fā)現(xiàn)和修改缺陷。同時，能夠更早地確定可加工性、優(yōu)化制造環(huán)節(jié)時間、減少材料余量和防止不必要設備的投資。
◆ 提高分析效率— 對共同分析數據模型的支持，避免了在不同學科仿真之間手工傳遞信息和數據。
◆ 改善產品質量和降低維護成本— 通過對多學科之間復雜交互作用的準確描述，MSC Nastran仿真結果更準確地反映了真實結果，消除了使用過程中意想不到的操作錯誤。
MSC Nastran多學科技術在仿真時支持多種學科之間的交互作用和耦合效應，無論是線性、非線性、運動學，還是顯式動力學，MSC Nastran都能夠讓多種學科一起工作，從而準確地、適時地在多學科之間提供正確的工程和力學反饋。
MSC Nastran Base 基本包
MSC Nastran Basic 基本模塊
MSC Nastran Connectors 連接單元
MSC Nastran Adams Integration 與Adams集成接口
MSC Nastran Linear Contact 線性接觸
MSC Nastran Linear Structures Package 線性結構包
MSC Nastran Basic 基本模塊
MSC Nastran Connectors 連接單元
MSC Nastran Adams Integration 與Adams集成接口
MSC Nastran Linear Contact 線性接觸
MSC Nastran Dynamics 動力學模塊
MSC Nastran DMAP 語言
MSC Nastran Heat Transfer 熱傳分析
MSC Nastran SMP 共享內存的并行分析
MSC Nastran Dynamics Design Analysis Method(DDAM) 動力學設計分析方法
MSC Nastran Acoustics 內聲場模塊
MSC Nastran Superelements 超單元
MSC Nastran Nonlinear 非線性模塊
MSC Nastran LS Productivity Bundle
MSC Nastran 線性結構包
Patran Basic
Patran Exchange
MSC Nastran Structures Package 結構包
MSC Nastran Basic 基本模塊
MSC Nastran Connectors 連接單元
MSC Nastran Adams Integration 與Adams集成接口
MSC Nastran Linear Contact 線性接觸
MSC Nastran Dynamics 動力學模塊
MSC Nastran DMAP 語言
MSC Nastran Heat Transfer 熱傳分析
MSC Nastran SMP 共享內存的并行分析
MSC Nastran Dynamics Design Analysis Method(DDAM) 動力學設計分析方法
MSC Nastran Acoustics 內聲場模塊
MSC Nastran Superelements 超單元
MSC Nastran Nonlinear 非線性模塊
MSC Nastran Implicit Nonlinear(SOL600) 隱式非線性(SOL600)
MSC Nastran Implicit Nonlinear Marc Translator(SOL600)Marc轉換器
MSC Nastran Implicit Nonlinear Shape Memory Materials(SOL600)隱式非線性形狀記憶合金
MSC Nastran Implicit Nonlinear Hemi Cube View Factors(SOL600) 隱式非線性半立方視角系數
MSC Nastran Design Optimization 設計優(yōu)化
MSC Nastran Multi-Model Optimization 多模型優(yōu)化
MSC Nastran ACMS 自動部件模態(tài)綜合法
可選學科包
MSC Nastran Dynamics 動力學模塊
MSC Nastran MD Implicit NL Package MD隱式非線性包
MSC Nastran Advanced Nonlinear(SOL400) 高級非線性(SOL400)
MSC Nastran Advanced Thermal (RC Network) 高級熱分析模塊
MSC Nastran Advanced Acoustics(EFEA/EBEA) 高級聲學模塊
MSC Nastran MD Explicit NL Package (2 coresincluded) 顯式非線性包
MSC Nastran LS-DYNA Translator LS-DYNA轉換器
MSC Nastran Explicit Nonlinear(SOL700) 顯式非線性(SOL700)
MSC Nastran Explicit Nonlinear(SOL700) Multi-Processor 2-CPU顯式非線性并行2-CPU
MSC Nastran MD Explicit NL Package (35 coresincluded)
MSC Nastran LS-DYNA Translator LS-DYNA轉換器
MSC Nastran Explicit Nonlinear(SOL700) 顯式非線性(SOL700)
MSC Nastran Explicit Nonlinear(SOL700) Multi-Processor 35-CPU 顯式非線性并行35-CPU
MSC Nastran MSC Explicit NL Package (500 coresincluded)
MSC Nastran LS-DYNA Translator LS-DYNA轉換器
MSC Nastran Explicit Nonlinear(SOL700) 顯式非線性(SOL700)
MSC Nastran Explicit Nonlinear(SOL700) Multi-Processor 500-CPU 顯式非線性并行500-CPU
MSC Nastran Implicit Nonlinear Package (2 coresincluded) 隱式非線性包
MSC Nastran Implicit Nonlinear(SOL600) 隱式非線性(SOL600)
MSC Nastran Implicit Nonlinear Marc Translator(SOL600)Marc轉換器
MSC Nastran Implicit Nonlinear Shape Memory Materials(SOL600) 隱式非線性形狀記憶合金
MSC Nastran Implicit Nonlinear Hemi Cube View Factors(SOL600) 隱式非線性形半立方視角系數
MSC Nastran Implicit Nonlinear Multi-Processor 2-CPU 隱式非線性并行2-CPU
MSC Nastran Optimization Package 優(yōu)化包
MSC Nastran Design Optimization 設計優(yōu)化
MSC Nastran Multi-Model Optimization 多模型優(yōu)化
MSC Nastran Heat Transfer：傳熱分析
MSC Nastran Nonlinear：非線性模塊
可選模塊
MSC Nastran ACMS 自動部件模態(tài)綜合法
MSC Nastran Acoustics 內聲場模塊
MSC Nastran Advanced PFA 高級PFA (Progressive FailureAnalysis)
MSC Nastran Aeroelasticity I 氣彈I
MSC Nastran Aeroelasticity II 氣彈II
MSC Nastran Dynamics Design Analysis Method(DDAM) 動力學設計分析方法
MSC Nastran Design Optimization 設計優(yōu)化
MSC Nastran DMAP 語言
MSC Nastran Exterior Acoustics外噪聲分析
MSC Nastran Krylov Solver 求解器
MSC Nastran Multi-Model Optimization 多模型優(yōu)化
MSC Nastran Superelements 超單元
MSC Nastran Rotordynamics 轉子動力學
可選HPC模塊
MSC Nastran DMP (Unlimited cores)分布式并行模塊
MSC Nastran GPU (unlimited cores) GPU支持模塊
MSC Nastran SMP (Unlimited cores) 共享內存并行模塊
可選 SOL 600 非線性HPC模塊
MSC Nastran Implicit HPC - 3rd through 4th core
MSC Nastran Implicit HPC - 5rd through 8th core
MSC Nastran Implicit HPC - 9rd through 16th core
MSC Nastran Implicit HPC - 17rd through 32th core
MSC Nastran Implicit HPC - 33rd and above
可選 SOL 700 非線性HPC模塊
MSC Nastran Explicit HPC - 3rd core
MSC Nastran Explicit HPC - 4th core
MSC Nastran Explicit HPC - 5th through 70th core
MSC Nastran Explicit HPC - 71st through 100th core
MSC Nastran Explicit HPC - 101st through 200th core
MSC Nastran Explicit HPC - 201st through 500th core
MSC Nastran Explicit HPC - 501st through 1000th core
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