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有限元分析软件.doc

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1、全国咨询热线 020-39022018 CAE 咨询、 CAE 软件、CAE 服务、有限元分析外包 广州工程仿真科技有限公司全国咨询热线 020-39022018 CAE 咨询、 CAE 软件、CAE 服务、有限元分析外包 广州工程仿真科技有限公司更多资料 有限元分析软件、 有限元分析软件、有限元分析软件、有限元分析软件、有限元分析软件、有限元分析软件、有限元分析软件、有限元分析 LMS SYSNOISE 声振耦合分析软件SYSNOISE 是市场上最先进的声-振分析软件,但并不要求使用者是声学专家。SYSNOISE 是全球声- 振领域的设计、故障诊断、优化的先驱,功能强大。从空腔的声场预测到环

2、绕物体的声场分析,甚至可计算声场作用下结构的响应,从而帮助噪音控制工程师优化产品的声-振特性。SYSNOISE 的优秀用户遍及工业界的各类技术人员,如:研究开发工程师喜欢灵活性,偶尔使用的用户需要易于理解的图形界面,设计工程师则依赖在线“向导”帮助自己完成分析。来自振源的声辐射 从振动测量结果或有限元计算结果,计算物体表面及任意点的辐射声场。例如:发动机、压缩机的噪声,扬声器的声辐射。声场分布预测声场中结构周围形成的声场和结构振动。例如:潜艇探测、道路噪音屏障的隔声效果。结构路径传播计算动态激励引起的结构强迫振动响应及产生的声场。例如:发动机支架设计、转子不平衡的影响。空气路径传递损失计算处在

3、声场中的薄板的传递损失特性、被激起的振动大小、板两侧的声场。例如:由发射噪音引起的卫星振动、声波穿过装饰面板的传播、洗碗机噪音。多种耦合建模方式,多种算法有限元法求解内部噪音有限元法非常适用于封闭区域,如: 客舱、通风道、保护罩,常用于: 模拟吸能内衬、孔板或渗透墙、多孔材料; 预测共振频率和声 -振模态; 在时域或频域上计算已知激励在空腔中产生的声-振响应,可考虑流动的影响无限元(I-FEM )求解辐射声场SYSNOISE 采用无限元法作为补充,用于计算声-振响应和振动结构对外部声场的灵敏度。此法也可用于求解流-固耦合问题,且它非常适合多种流体问题以及求解时域问题。全国咨询热线 020-39

4、022018 CAE 咨询、 CAE 软件、CAE 服务、有限元分析外包 广州工程仿真科技有限公司全国咨询热线 020-39022018 CAE 咨询、 CAE 软件、CAE 服务、有限元分析外包 广州工程仿真科技有限公司 边界元法求解内部声场和外部辐射声场边界元法适合求解内部和外部声-振问题,如:结构的声辐射:确定结构表面或声场中任何一点的频率响应计算声音散射:研究位于声场中的刚体和弹性体与声波的相互作用。分析面板材料对声场的贡献量计算声音传递系数和穿过墙壁、管道、消音器等的损失预测耦合模态通过灵敏度分析进行优化设计:采用逆算法,由测得的噪声求解表面振动开放的环境,先进的求解方式SYSNOI

5、SE 很容易与以下结构分析软件实现直接的数据交换:MSC/NASTRANMSC/PATRANANSYSI-DEASHypermeshABAQUSPro / MECHANICAFemGen / Fem View新开发的算法降低了操作和计算时间;NetSolver 自动将处理任务分配给一组网络工作站 ; 巨型机的并行计算版本可方便地处理超大型问题;独特的声学传递向量(ATV)可快速精确地求解边界元声辐射问题。全面的声学解决方案LMS Violins: 特殊用途的有限元软件,用于预测多层板的振动和吸声效果。这种阻尼和隔振材料用于汽车和飞机内饰等。LMS Raynoise: 采用几何声学技术,分析室内

6、和音乐厅的声效,也用于环境和工业噪声控制。采用高级几何声学技术,全国咨询热线 020-39022018 CAE 咨询、 CAE 软件、CAE 服务、有限元分析外包 广州工程仿真科技有限公司全国咨询热线 020-39022018 CAE 咨询、 CAE 软件、CAE 服务、有限元分析外包 广州工程仿真科技有限公司分析复杂小型空间的高频声舒适度,如汽车、火车和飞机的客舱。不断创新LMS Sysnoise 5.6版新增流体声学计算模块,用于分析流体高速流动引起的噪声(Flow-Induced Noise) ,与市场领先的 CFD 软件的接口可保证流场计算结果直接用于声学分析。可应用于:车辆外部部件的

7、风噪,通风管,管道喷射口,风机叶片,化学分离器,LMS FALANCS 疲劳分析软件FALANCS 是疲劳分析软件包,采用已验证的先进的技术,精确、快速、方便地预测零部件在真实载荷下的关键寿命点。 轻松处理大型工业问题, 如, 非常复杂的焊接结构受到上百个各个方向的载荷。众多专家对其精练的算法和自动处理复杂的相互作用的能力都赞不绝口。非专业人士也对其清晰的一体化设计喜爱有佳。所有人都会喜欢其开放性设计,可与已有分析工具集成使用。自从1993年 FALANCS 诞生至今, LMS 公司一直在与领先的研究院和主要用户合作以确保最先进的技术能够适用于工业产品的疲劳设计,并与试验严格比较以验证其分析能

8、力。除小试样试验验证外,在超过40个咨询项目中的车辆零部件和结构上进行了与实际寿命的比较验证,不仅比较最后结果,还对中间的试验数据进行比较。FALANCS 不仅能很好地预测疲劳寿命,还能自动发现裂纹产生地点,而不需要设计者猜测何处是零部件的关键点。加速算法能使得在很短时间内完成。应变寿命计算和应力寿命计算FALANCS 可用应变寿命法对裂纹产生进行预测,也可用应力寿命法对裂纹产生和总体寿命进行预测。两个方法都考虑了表面粗糙度和尺寸效应。FALANCS 运用了所有的损伤累积法则和平均应力修正。另外,还可对短裂纹进行断裂力学分析。支持有限元分析和试验FALANCS 不仅可与主流有限元软件集成使用,

9、进行疲劳寿命预测,还可对试验测得的应变时间历程数据进行疲劳分析。焊点和焊缝FALANCS 能处理大型结构的成百个焊点和很长的焊缝,分析时采用国际标准,多种焊点焊缝模型备选。处理多向载荷只是起点大多数的零部件都承受相互独立的多向载荷。于是我们起初就把 FALANCS 设计成可以处理多向非比例载荷。另外,局部应力状态经常是多轴的,主应力轴经常随时间旋转。FALANCS 采用最先进的且已验证的方法处理这些问题临界平面法,考虑了由细观裂纹产生的各向异性。准静态和模态叠加如万向节之类的零部件振动频率从不会达到其固有频率,货车车架和排放系统也是。为了考虑这些情况,FALANCS 支持基于准静态和模态叠加的

10、应力分析方式。您考虑精确度和计算速度来选择最适合的分析方法。运用加速算法自动检测关键部位全国咨询热线 020-39022018 CAE 咨询、 CAE 软件、CAE 服务、有限元分析外包 广州工程仿真科技有限公司全国咨询热线 020-39022018 CAE 咨询、 CAE 软件、CAE 服务、有限元分析外包 广州工程仿真科技有限公司节点自动筛选技术和时间历程压缩技术,自动寻找关键部位,可在保证准确的同时,大大提高分析效率。应用环境FALANCS 可运行于 Unix 和 Windows 操作系统。支持批处理和交互式图形界面。支持多 CPU。专业的结果显示可容易地把分析结果输出到您偏爱的后处理工

11、具进行显示。损伤曲线在零部件表面叠加,从而能一眼就确定出破坏点。软件优点1 可使设计组不用推测就可知道疲劳破坏关键点和破坏时间。2 指出潜在的疲劳问题,在制造前的设计中评估疲劳性能。3 采用已验证的先进技术通过测试验证。4 开放式的解决方案。可和大多数有限元软件包配合使用而不需学习新的软件。5 一般使用者都很容易使用且有足够的能力处理复杂问题。6 可处理具有数十万节点和数百个载荷的大型计算工程。7 计算速度快。可减少实际设计中的问题。8 可使测试和分析部门能协同工作。全国咨询热线 020-39022018 CAE 咨询、 CAE 软件、CAE 服务、有限元分析外包 广州工程仿真科技有限公司全国

12、咨询热线 020-39022018 CAE 咨询、 CAE 软件、CAE 服务、有限元分析外包 广州工程仿真科技有限公司LMS Gateway: 将物理模型试验数据与虚拟模型有限元分析数据相结合您可曾试图比较过两个有限元软件分析的结果? 或化费很多时间来辨别有限元分析与测试结果的差别?有过把振动和噪声数据从一种格式转换成另一种格式的要求?试过把试验数据和有限元分析的数据结合到一个计算模型中进行分析?LMS Gateway 帮助 CAE 分析人员更快地完成工作,而且结果更精确。它可以直接读取所有的主要有限元程序的动态分析结果,提供给 CAE 工程师所需的进行结果分析的所有工具,包括不同有限元程序

13、分析结果的比较,与设计目标的比较,与实验结果的比较。但 Gateway 远不只是一个 NVH 数据的后处理工具。当分析结果不能满足功能要求时, Gateway 将帮助您识别问题的根源,寻找解决问题的途径。预试验分析- 基于有限元模型,建立模态试验方案- 确定最优的响应传感器的数量和位置- 确定最优的激振器的位置和方向- 自动生成模态试验的几何线架模型 有限元模型的相关分析和修正- 将有限元结果与试验或其他有限元软件的数据进行比较,可用: MAC, CoMAC, MACCo, FRAC, RVAC, FRFDIFF- 有限元模型缩聚以加速求解,采用 Guyan, IRS 和 SEREP 技术-

14、修正有限元模型灵敏度分析和优化全国咨询热线 020-39022018 CAE 咨询、 CAE 软件、CAE 服务、有限元分析外包 广州工程仿真科技有限公司全国咨询热线 020-39022018 CAE 咨询、 CAE 软件、CAE 服务、有限元分析外包 广州工程仿真科技有限公司- 固有频率的灵敏度分析- 指示在何处进行何种结构修改- 自动结构优化 MSC/NASTRAN SOL200的前后接口- 为 SOL200准备所有输入文件- 优化目标:固有频率,总质量,响应幅值- 结果的可视化解释- 建立优化后的有限元模型强迫响应和贡献量分析- 源排序- 识别产生过大噪声和振动的部件- 方便快速地定位最

15、有效的设计改进区域- 将噪声和振动目标叠放到部件上系统综合- 基于模态和 FRF 的子结构综合- 透明使用试验和有限元数据- 不同设计的快速评价- 方便的连接点和边界条件的优化优点1. 振动和噪声分析的同一 CAE 环境,不同来源的数据的同屏比较,多种2D、3D 图形显示2. 直接读取其它软件数据,无需自编接口程序: NASTRAN, ANSYS, ABAQUS, SAMCEF, MATLAB, Universal, LMS SYSNOISE, LMS CADA-X3. 更好地理解建立的模型 识别敏感的模型参数并找出他们是如何影响模型精度的4. 超越纯粹的预示: 通过优化虚拟模型,改善声振性能

16、全国咨询热线 020-39022018 CAE 咨询、 CAE 软件、CAE 服务、有限元分析外包 广州工程仿真科技有限公司全国咨询热线 020-39022018 CAE 咨询、 CAE 软件、CAE 服务、有限元分析外包 广州工程仿真科技有限公司LMS Gateway 帮您将您的产品带入声振优化的高层次,并缩短开发周期。其他用户的应用范例可供借鉴,今天就联系 LMS, 尽早领略试验与计算分析相结合改善您的设计加快开发进度! LMS Optimus 多学科优化软件LMS Optimus 是智能化的多学科优化软件,可自动显示和探索您的设计空间,深入了解设计的关键点。更进一步,采用梯度法可以比较快

17、速地得到优化点,或采用最新的总体优化方法用于响应表面中存在多个峰谷时的最优点计算。Optimus 可以将整个优化过程自动化,监视整个进程并在必要时中止某个任务。 LMS Optimus 与其他优化软件不同,其开放型使得它可以与任一个 CAE 分析软件配合使用,即使是很老的软件。Optimus 的智能技术可使您简单地将您的分析软件的输入和输出文件联系起来,只需点几次鼠标,不像传统的优化软件需要接口程序。LMS Optimus 极大地考虑了设计工程师关心的方便性和易用性。交互式图形和智能化的变量定义可轻松地建立起优化流程,成熟且先进的试验设计和优化方法可有效地求解。即使对优化理论了解不多,也能很快

18、地使用它进行优化设计。对优化专家,LMS Optimus 提供了各种方法和工具,并且留有多处自定义接口,可方便地展开深入的分析直至扩展它的功能。有 LMS Optimus 优化专家,您就可以轻松设计出比别人更优的产品。 分析流程: 通过交互式图形方式来定义优化流程- 定义分析程序之间的连接和数据传送- 定义设计输入(设计变量)和设计输出 (设计目标), 多输入和多输出时的分组- 读取流程模板- 指定调用的分析程序的输入/输出文件中的变量的位置- 优化流程的预演设计空间探索- 试验设计:16个试验设计如分式及全分式,中心合成,Taguchi,Plackett and Burman,; 用户自定义

19、- 响应表面模型:多重线性回归,随机内插,用户自定义- 优化响应表面算法:自动选择多项式、正弦、余弦、对数、指数等函数组- 用户自定义的试验设计设计优化方法全国咨询热线 020-39022018 CAE 咨询、 CAE 软件、CAE 服务、有限元分析外包 广州工程仿真科技有限公司全国咨询热线 020-39022018 CAE 咨询、 CAE 软件、CAE 服务、有限元分析外包 广州工程仿真科技有限公司- 以微分算法为基础的非线性规划技术: 序列二次规划,广义既约梯度法,- 遗传算法:自适应进化法,差分进化法,模拟退火法,- 随机搜索算法:Latin 超立方体法,移动渐近线法- 可方便地集成用户

20、自定义的优化算法,无需编译连接- 优化过程的监视和在线互动鲁棒性设计Monte Carlo 分析- 可对每个设计变量独立定义其分布:高斯,正态,指数,Rayleigh 等11种,自定义- 对设计变量加工偏差的灵敏度分析- 可基于优化结果或响应表面模型- 可利用优化方法中的随机搜索算法 丰富的图形分析和后处理工具 - 响应表面模型的3D 和等高线显示- 输入和输出变量相关性分散图- 贡献量分析- 灵敏度分析- 残余量分析- 优化过程的收敛性指示全国咨询热线 020-39022018 CAE 咨询、 CAE 软件、CAE 服务、有限元分析外包 广州工程仿真科技有限公司全国咨询热线 020-3902

21、2018 CAE 咨询、 CAE 软件、CAE 服务、有限元分析外包 广州工程仿真科技有限公司 使用环境- Unix OSF/Motif- Windows NT/2000- 交互式菜单图形界面- 完全命令行批作业式,以实现自动运行或集成于其他系统用 LMS Optimus 作优化,让明天的世界更美好!LMS Optimus 广泛 应用于车辆、航空航天、船舶工业、能源工业的机械、结构、流体、热工及其他设计;电子器件;食品医药;土木工程;农业育种;资源管理;营销规 划;LMS TecWare 耐久性试验载荷数据处理软件假如你刚刚花了一天的时间来采集现场载荷数据,然后您想用多长时间来处理这些数据并给

22、出报告?您的振动台模拟试验是否采用了先进的技术进行加速试验?用什么方法来编制耐久性试验方案?如何选择更适合您的汽车试验的试车场?您用几个工具来完成这些任务,使得您宝贵的时间浪费在数据的转换上?使工程更精炼!LMS TecWare ,使您进行耐久性试验载荷数据分析所需的一切变得容易。LMS TecWare 是市场领先的模块化的载荷分析和合成的完整解决方案。 LMS 在汽车业的广泛的经验和先进技术满足了用户的需求并给予了更多,许多工具超越了目前的发展水平,使现有的处理过程自动化。除传统的分析手段如交互式的载荷信号处理编辑、雨流计数分析和雨流图的编辑等之外,LMS 的独特技术如旋转部件的雨流分析、使

23、用工况外推、复杂部件的多轴载荷处理、考虑到能量和频率响应的雨流投影滤波器,足使您轻松应对复杂的分析,使您深入洞察真正作用在整车或零部件上的载荷。TecWare 核心功能- 时域信号编辑功能:时域信号数据格式转换、偏移、零点漂移矫正、数据平滑、生成逐渐增强的时间信号、自动选择时间段- 桌面管理器用来操作和管理进行特定的分析和监控任务所需的所有数据对象- 支持工作流只允许把选定的数据对象传递给特定的模块- 可配置的结果显示通道和结果文件命名方案,结果自动添加到当前桌面管理器中- 数据可轻松地重新安排和在几种- 完全可自定义的用户界面(如菜单、按扭等)高级耐久性试验信号处理: 常用的谱分析,交互式滤

24、波器,异常信号检测及处理- 快速富氏变换(FFT)和逆变换,功率谱密度函数、频率响应函数、相干函数- 交互式滤波器设计工具:低通、高通、带通和组合式全国咨询热线 020-39022018 CAE 咨询、 CAE 软件、CAE 服务、有限元分析外包 广州工程仿真科技有限公司全国咨询热线 020-39022018 CAE 咨询、 CAE 软件、CAE 服务、有限元分析外包 广州工程仿真科技有限公司- 自适应尖峰检测,消除信号漂移,逐帧信号分析疲劳计数: 基于疲劳的计数算法和数据表达- 单轴和多轴雨流计数,Range pair 、分级交叉、均匀分级交叉,峰值计数 III- 一次设置处理多个时间历程和

25、通道,交互生成计数设置- 预定义的通用参数(滤波带宽、分级数、结果储存方案等)旋转部件: 旋转部件如轴或齿轮等所需的扩展的基于雨流计数的载荷分析。- 完整地考虑拉伸和压缩之间的所有过渡- 计算齿轮的每个齿的滞回环,计及其它通道的数值RainEdit: 雨流图的编辑- 编辑雨流计数矩阵和雨流计数留数- 对雨流计数矩阵的重标定和重校准(例如改变分级个数等)- 雨流计数矩阵基于密度的比较- 基于雨流计数的典型时间历程重构RainExtra:根据雨流图对使用工况外推- 包括自动重缩放的叠加功能(在雨流计数域串接数据) 。可以单独定义每段数据的循环系数。- 根据用户定义的置信因子(平滑因子)使用随机密度

26、方法扩展为更长时间的测量数据。平滑因子用来调整输入数据的可靠性。- 扩展为更苛刻的载荷数据(更粗暴的驾驶员、更恶劣的试验路段等) 。MultiRain:用多轴雨流技术进行多轴载荷分析- 把雨流计数扩展到包含相位影响的多轴向载荷分析。可以很明显地判断线性或近似线性。- 叠加、外推为更长的测量数据,并重构为时间历程。雨流计数域所有的著名的单轴向方法都扩展到多轴向。RP-Filter:多轴载荷的雨流投影滤波器- 把单轴向的滞回环滤波技术扩展到多个输入载荷。- 使用时间窗口进行删除以保留频率特性,或者把能量损失限制在用户定义的频段内。全国咨询热线 020-39022018 CAE 咨询、 CAE 软件

27、、CAE 服务、有限元分析外包 广州工程仿真科技有限公司全国咨询热线 020-39022018 CAE 咨询、 CAE 软件、CAE 服务、有限元分析外包 广州工程仿真科技有限公司- 试验预处理算法在需要时可以降低信号的斜率或频率。CombiTrack:建立目标谱与试验场道路的当量关系- 从雨流计数、功率谱密度或旋转力矩直方图进行优化组合以达到预定义的目标。- 只组合众所周知的基本数据以保持现实的频率特性。- 支持单轴向和多轴向雨流计数矩阵,可以用在零部件或整车试验中。- 时间优化(损伤限制在目标值之下)或直方图优化。- 考虑附加的用户定义的约束和边界条件。软件、有限元分析软件、有限元分析软件

28、、有限元分析软件、有限元分析软件、有限元分析软件、有限元分析软件、有限元分析软件、有限元分析软件、 有限元分析 计算机辅助工程(CAE)作为一门新兴的学科已经逐渐的走下神坛,成为了各大企业中设计新产品过程中不可缺少的一环。传统的 CAE 技术是指工程设计中的分析计算与分析仿真,具体包括工程数值分析、结构与过程优化设计、强度与寿命评估、运动/动力学仿真,验证未来工程/产品的可用性与可靠性。有限元分析软件、 有限元分析软件、有限元分析软件、有限元分析软件、有限元分析软件、有限元分析软件、有限元分析软件、有限元分析软件、有限元分析软件、有限元分析软件、有限元分析软件、有限元分析软件、有限元分析软件、

29、有限元分析软件、有限元分析如今,随着企业信息化技术的不断发展,CAE 软件与CAD/CAM/CAPP/PDM/ERP 一起,已经成为支持工程行业和制造企业信息化的主导技术,在提高工程/产品的设计质量,降低研究开发成本,缩短开发周期方面都发挥了重要作用。而 CAE 技术出现则是要归功于有限元分析的诞生,在有限元法诞生的早期,几乎所有的 CAE 软件都是使用有限元法来进行计算求解。因此,可以说有限元法的发展也间接反映了 CAE 软件在这半个世纪的发展历史。1 有限元法的诞生每一项新技术的推出都是由于时代的迫切需要,而新技术的出现后也需要经历历史的重重考验。在上个世纪 40 年代,由于航空事业的快速

30、发展,对飞机内部结构设计提出了越来越高的要求,即重量轻、强度高、刚度好,人们不得不进行精确的设计和计算。正是在这一背景下,有限元分析的方法逐渐的发展起来。早期的一些成功的实验求解方法与专题论文,完全或部分的内容对有限元技术的产生做出的贡献,首先在应用数学界第一篇有限元论文是 1943 年 Courant R 发表的Variational methods for the solution of problems of equilibrium and vibration一文,文中描述了他使用三角形区域的多项式函数来求解扭转问题的近似解,由于当时计算机尚未出现,这篇论文并没有引起应有的注意。全国咨询

31、热线 020-39022018 CAE 咨询、 CAE 软件、CAE 服务、有限元分析外包 广州工程仿真科技有限公司全国咨询热线 020-39022018 CAE 咨询、 CAE 软件、CAE 服务、有限元分析外包 广州工程仿真科技有限公司1956 年,M.J.Turner (波音公司工程师 ),R.W.Clough (土木工程教授),H.C.Martin (航空工程教授)及 L.J.Topp (波音公司工程师) 等四位共同在航空科技期刊上发表一篇采用有限元技术计算飞机机翼的强?的论文,名为Stiffness and Deflection Analysis of Complex Structu

32、res,文中把这种解法称为刚性法(Stiffness),一般认为这是工程学界上有限元法的开端。1960 年,Ray W. Clough 教授在美国土木工程学会(ASCE)之计算机会议上,发表另一篇名为The Finite Element in Plane Stress Analysis的论文,将应用范围扩展到飞机以外之土木工程上,同时有限元法(Finite Element Method)的名称也第一次被正式提出。由此之后,有限元法的理论迅速地发展起来,并广泛地应用于各种力学问题和非线性问题,成为分析大型、复杂工程结构的强有力手段。并且随着计算机的迅速发展,有限元法中人工是难以完成的大量计算工作

33、能够由计算机来实现并快速地完成。因此,可以说计算机的发展很大程度上促进了有限元法的建立和发展。2 由理论到程序的转变2.1 FEA 技术的探索起源期“有限元法” 概念的提出,引出了美国加州大学伯克利分校有限元技术研究小组的最为辉煌的十年历程。1963 年在加州大学 Berkeley 分校,Edward L.Wilson 教授和 Ray W. Clough教授为了教授结构静力与动力分析而开发了 SMIS(Symbolic Matrix Interpretive System),其目的是为了弥补在传统手工计算方法和结构分析矩阵法之间的隔阂。1969 年,Wilson 教授在第一代程序的基础上开发的

34、第二代线性有限元分析程序就是著名的 SAP(Structural analysis program),而非线性程序则为 NONSAP。Wilson 教授的学生 Ashraf Habibullah 于 1978 年创建了 Computer and Structures Inc.(CSI),CSI 的大部分技术开发人员都是 Wilson 教授的学生,并且 Wilson 教授也是 CSI 的高级技术发展顾问。而 SAP2000 则是由 CSI 在SAP5、SAP80、SAP90 的基础上开发研制的通用结构分析与设计软件。同样是 1963 年,Richard MacNeal 博士和 Robert Sc

35、hwendler 先生联手创办了 MSC 公司,并开发第一个软件程序,名为 SADSAM(Structural Analysis by Digital Simulation of Analog Methods)即数字仿真模拟法结构分析。提到 MSC 公司,就想到与其有着不解渊源的美国国家太空总署 (NASA),当年美国为了能够在与前苏联之间的太空竞赛中取得优胜而成立了 NASA。而为了满足宇航工业对结构分析的迫切需求,NASA 于 1966 年提出了发展世界上第全国咨询热线 020-39022018 CAE 咨询、 CAE 软件、CAE 服务、有限元分析外包 广州工程仿真科技有限公司全国咨询热

36、线 020-39022018 CAE 咨询、 CAE 软件、CAE 服务、有限元分析外包 广州工程仿真科技有限公司一套泛用型的有限元分析软件 Nastran(NASA STRuctural ANalysis Program)的计划,MSC.Software 则参与了整个 Nastran 程序的开发过程。1969 年NASA 推出了其第一个 NASTRAN 版本,称为 COSMIC Nastran。之后 MSC继续的改良 Nastran 程序并在 1971 年推出 MSC.Nastran。有限元分析软件、 有限元分析软件、有限元分析软件、有限元分析软件、有限元分析软件、有限元分析软件、有限元分析

37、软件、有限元分析软件、有限元分析软件、有限元分析软件、有限元分析软件、有限元分析软件、有限元分析软件、有限元分析软件、有限元分析另一个与 NASA 结缘的是 SDRC 公司,1967 年在 NASA 的支持下 SDRC 公司成立,并于 1968 年发布了世界上第一个动力学测试及模态分析软件包,1971年推出商业用有限元分析软件 Supertab(后并入 I-DEAS 软件中,这也就是为什么 I-DEAS 作为一款设计软件其有限元分析还如此强大的原因)。1969 年,John Swanson 博士建立了自己的公司 Swanson Analysis Systems Inc(SASI)。其实早在 1

38、963 年 John Swanson 博士任职于美国宾州匹兹堡西屋公司的太空核子实验室时,就已经为核子反应火箭作应力分析编写了一些计算加载温度和压力的结构应力和变位的程序,此程序当时命名为STASYS (Structural Analysis SYStem)。在 Swanson 博士公司成立的次年,结合者早期的 STASYS 程序发布了商用软件 ANSYS。1994 年 Swanson Analysis Systems, Inc.被 TA Associates 并购,并宣布了新的公司名称改为ANSYS。2.2 FEA 技术的蓬勃发展期进入 70 年代后,随着有限元理论的趋于成熟, CAE 技术

39、也逐渐进入了蓬勃发展的时期,一方面 MSC,ANSYS ,SDRC 三大 CAE 公司先后组建,并且致力于大型商用 CAE 软件的研究与开发,另一方面,更多的新的 CAE 软件迅速出现,为 CAE 市场的繁荣注入了新鲜血液。70 年代初当时任教于 Brown 大学的 Pedro Marcal 创建了 MARC 公司,并推出了第一个商业非线性有限元程序 MARC。虽然在 MARC 在 1999 年被 MSC 公司收购,但其对有限元软件的发展起到了决定性的推动作用,至今在 MSC 的分析体系中依然有着 MARC 程序的身影,更值得一提的是 Pedro Marcal 早年也是毕业于 Berkeley

40、 大学。在早期的商用软件舞台上,还有两位主要人物,他们是 David Hibbitt 和 Klaus J Bathe。David Hibbitt 是 Pedro Marcal 在 Brown 的博士生,David Hibbitt 与 Pedro Marcal 合作到 1972 年,随后 Hibbitt 与 Bengt Karlsson 和 Paul Sorenson 于1978 年共同建立 HKS 公司,推出了 Abaqus 软件,使 ABAQUS 商业软件进入市场。因为该程序是能够引导研究人员增加用户单元和材料模型的早期有限元程序之一,所以它对软件行业带来了实质性的冲击。2002 年 HKS

41、 公司改名为ABAQUS,并于 2005 年被达索公司收购。另外一位对有限元方法做出重大贡献的是 Klaus J. Bathe 博士。Klaus J. Bathe六十年代末在 Berkeley 大学 Clough 和 Ed Wilson 博士的指导下攻读博士学位,全国咨询热线 020-39022018 CAE 咨询、 CAE 软件、CAE 服务、有限元分析外包 广州工程仿真科技有限公司全国咨询热线 020-39022018 CAE 咨询、 CAE 软件、CAE 服务、有限元分析外包 广州工程仿真科技有限公司从事结构动力学求解算法和计算系统的研究。由于 Bathe 博士在对结构计算以及 SAP

42、软件所做的贡献,Bathe 博士毕业后被 MIT 聘请到机械与力学学院任教至今。1975 年在 MIT 任教的 Bathe 博士在 NONSAP 的基础上发表了著名的非线性求解器 ADINA (Automatic Dynamic Incremental Nonlinear Analysis),而在 1986年 ADINA R 预测共振频率和声 -振模态; 在时域或频域上计算已知激励在空腔中产生的声-振响应,可考虑流动的影响无限元(I-FEM)求解辐射声场SYSNOISE 采用无限元法作为补充,用于计算声-振响应和振动结构对外部声场的灵敏度。此法也可用于求解流-固耦合问题,且它非常适合多种流体问

43、题以及求解时域问题。边界元法求解内部声场和外部辐射声场边界元法适合求解内部和外部声-振问题,如:结构的声辐射:确定结构表面或声场中任何一点的频率响应计算声音散射:研究位于声场中的刚体和弹性体与声波的相互作用。分析面板材料对声场的贡献量计算声音传递系数和穿过墙壁、管道、消音器等的损失预测耦合模态通过灵敏度分析进行优化设计:采用逆算法,由测得的噪声求解表面振动开放的环境,先进的求解方式SYSNOISE很容易与以下结构分析软件实现直接的数据交换:MSC/NASTRANMSC/PATRANANSYSI-DEASHypermeshABAQUSPro / MECHANICAFemGen / Fem Vie

44、w新开发的算法降低了操作和计算时间;NetSolver 自动将处理任务分配给一组网络工作站; 巨型机全国咨询热线 020-39022018 CAE 咨询、 CAE 软件、CAE 服务、有限元分析外包 广州工程仿真科技有限公司全国咨询热线 020-39022018 CAE 咨询、 CAE 软件、CAE 服务、有限元分析外包 广州工程仿真科技有限公司的并行计算版本可方便地处理超大型问题;独特的声学传递向量(ATV)可快速精确地求解边界元声辐射问题。全面的声学解决方案LMS Violins: 特殊用途的有限元软件,用于预测多层板的振动和吸声效果。这种阻尼和隔振材料用于汽车和飞机内饰等。LMS Ray

45、noise: 采用几何声学技术,分析室内和音乐厅的声效,也用于环境和工业噪声控制。采用高级几何声学技术,分析复杂小型空间的高频声舒适度,如汽车、火车和飞机的客舱。不断创新LMS Sysnoise 5.6 版新增流体声学计算模块,用于分析流体高速流动引起的噪声(Flow-Induced Noise) ,与市场领先的 CFD 软件的接口可保证流场计算结果直接用于声学分析。可应用于:车辆外部部件的风噪,通风管,管道喷射口,风机叶片,化学分离器,LMS FALANCS 疲劳分析软件FALANCS是疲劳分析软件包,采用已验证的先进的技术,精确、快速、方便地预测零部件在真实载荷下的关键寿命点。 轻松处理大

46、型工业问题, 如, 非常复杂的焊接结构受到上百个各个方向的载荷。众多专家对其精练的算法和自动处理复杂的相互作用的能力都赞不绝口。非专业人士也对其清晰的一体化设计喜爱有佳。所有人都会喜欢其开放性设计,可与已有分析工具集成使用。自从 1993年 FALANCS 诞生至今, LMS 公司一直在与领先的研究院和主要用户合作以确保最先进的技术能够适用于工业产品的疲劳设计,并与试验严格比较以验证其分析能力。除小试样试验验证外,在超过 40 个咨询项目中的车辆零部件和结构上进行了与实际寿命的比较验证,不仅比较最后结果,还对中间的试验数据进行比较。FALANCS不仅能很好地预测疲劳寿命,还能自动发现裂纹产生地

47、点,而不需要设计者猜测何处是零部件的关键点。加速算法能使得在很短时间内完成。应变寿命计算和应力寿命计算FALANCS 可用应变寿命法对裂纹产生进行预测,也可用应力寿命法对裂纹产生和总体寿命进行预测。两个方法都考虑了表面粗糙度和尺寸效应。FALANCS 运用了所有的损伤累积法则和平均应力修正。另外,还可对短裂纹进行断裂力学分析。支持有限元分析和试验FALANCS不仅可与主流有限元软件集成使用,进行疲劳寿命预测,还可对试验测得的应变时间历程数据进行疲劳分析。焊点和焊缝FALANCS全国咨询热线 020-39022018 CAE 咨询、 CAE 软件、CAE 服务、有限元分析外包 广州工程仿真科技有限公司全国咨询热线 020-39022018 CAE 咨询

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