NX Nastran簡介
由NASA組織開發(fā)的NASTRAN經(jīng)歷30多年的工程檢驗已成為工業(yè)界公認(rèn)的分析標(biāo)準(zhǔn)，UGS PLM在2003年獲得了NASTRAN的開發(fā)權(quán)，推出了集成于NX環(huán)境下的新一代NASTRAN — NX NASTRAN。2007年1月24日，UGS被西門子公司收購，并改名為Siemens PLM軟件公司。NX Nastran包含以下的功能模塊：
NX Nastran Basic是Nastran的核心子集,包括了一系列分析功能例如線性靜態(tài)分析,正則模態(tài)分析,線性屈曲分析以及熱傳遞分析，NX Nastran Basic為您提供了有限元分析所需的單元類型庫,模型材料庫，支持強有力的邊界條件管理能力，提供系列的包括屈曲分析的線性算法控制能力以及無限規(guī)模的正則模態(tài)分析能力，支持穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài)熱傳遞分析的解算能力。NX Nastran Basic在您的虛擬產(chǎn)品開發(fā)流程中擁有很關(guān)鍵的地位,為產(chǎn)品性能開發(fā)的數(shù)字化原型和仿真模擬提供了廣泛應(yīng)用的CAE解決方案。
NX Nastran Dynamic Response是對NX Nastran Basic的擴充，可分析載荷和運動在時域或頻域范圍內(nèi)對結(jié)構(gòu)的影響。瞬態(tài)響應(yīng)可幫助您預(yù)測隨時間變化的輸入對結(jié)構(gòu)的動力響應(yīng)；頻率響應(yīng)可預(yù)測結(jié)構(gòu)在穩(wěn)態(tài)振動激勵下的響應(yīng)。結(jié)構(gòu)的動力響應(yīng)是由其固有頻率控制的，如果輸入激勵的頻率與結(jié)構(gòu)某階固有頻率接近，則會引起結(jié)構(gòu)的共振以致發(fā)生破壞，因此，了解結(jié)構(gòu)的動力響應(yīng)，可以避免設(shè)計的頻率落在破壞的頻率范圍內(nèi)。
NX Nastran Non-linear能分析材料非線性、幾何非線性和接觸問題，即小應(yīng)變非線性彈性、大應(yīng)變超彈性、粘彈性（蠕變）、非線性屈曲和后屈曲，還可計算非線性模態(tài)。
NX Nastran Superelements 提供了求解大型系統(tǒng)方程更有效的方法超單元，超單元模塊是NX Nastran Basic的附加模塊，它能有效地把規(guī)模很大且復(fù)雜的有限元模型分解成許多等價的子結(jié)構(gòu)，這些子結(jié)構(gòu)就叫超單元。NX Nastran超單元能應(yīng)用于所有的NX Nastran分析類型；在大規(guī)模、系統(tǒng)級分析上特別有效，例如整架飛機，整車或者輪船；逐級運行和子裝配求解。
NX Nastran Aeroelasticity當(dāng)需要研究結(jié)構(gòu)在氣流中的性能時，NX Nastran Aeroelasticity I和II能夠在虛擬產(chǎn)品開發(fā)（特別是航空航天領(lǐng)域）進程中扮演重要角色，她利用眾所周知的Doublet Lattice法計算亞音速和超音速結(jié)構(gòu)響應(yīng)，可以得到靜氣彈的應(yīng)力、載荷、氣動力和控制系統(tǒng)分析，動氣彈的動力響應(yīng)包括模態(tài)頻率、瞬態(tài)響應(yīng)、隨機響應(yīng)和顫振分析。
NX Nastran Distributed Memory Parallel可以求解非常龐大的有限元模型，利用NX Nastran DMP可以在不同的計算機上計算模型的不同部分，程序自動將大模型拆分成一系列小部分或小區(qū)域，即區(qū)域拆分，這些小的模型同時分配到不同的計算機上實現(xiàn)并行計算，區(qū)域拆分和并行計算可以大大降低對計算機資源的要求（內(nèi)存和空間），充分利用現(xiàn)有的資源計算大模型問題。
NX Nastran DMAP能夠幫助用戶在NX Nastran中實現(xiàn)二次開發(fā)，DMAP能幫助用戶改變或直接產(chǎn)生新的求解序列,通過矩陣的合并、分離、增加、刪除、或?qū)⒕仃囕敵龅接邢拊筇幚怼C構(gòu)分析、測試相關(guān)性等一些外部程序中,DMAP還允許在 NX Nastran中直接執(zhí)行外部程序。另外,用戶還可利用DMAP編寫用戶化程序, 操作數(shù)據(jù)庫流程。此外，還可以調(diào)用NX Nastran提供的上百個功能和預(yù)處理模塊，并可以實現(xiàn)條件語句If-then-else和循環(huán)。
NX Nastran Optimization傳統(tǒng)典型的人工產(chǎn)品設(shè)計循環(huán)是“建?！獪y試——評估——改進”，但是，人工方法每次只能對一個參數(shù)發(fā)生變化后的設(shè)計效果進行評估。NX Nastran優(yōu)化通過復(fù)雜的算法，高效自動地在整個設(shè)計空間找到各種參數(shù)的某種特定的組合，得到優(yōu)化的設(shè)計或者性能。為了讓程序理解你所謂的“優(yōu)化”，你必須指定設(shè)計或者性能目標(biāo)，例如最小重量、形狀約束或者最小應(yīng)力或應(yīng)變。你可改變的設(shè)計參數(shù)包括幾何、材料和連接屬性。優(yōu)化能在很多地方發(fā)揮關(guān)鍵作用，例如飛行器的減重或減小應(yīng)力；包裝約束條件下的產(chǎn)品形狀優(yōu)化；多準(zhǔn)則換位研究例如車輛疲勞與振動特性之間的關(guān)系。
NX Nastran 基本分析功能可以提供線性靜態(tài)分析、正則模態(tài)分析、線性屈曲分析以及熱分析等。其它中端分析軟件和其它CAD平臺上分析軟件需要格式轉(zhuǎn)換，不具備雙向傳遞CAD設(shè)計參數(shù)的功能。同時NX平臺上的分析具有很強的可擴充性，根據(jù)客戶需求將來可添加需要的專業(yè)分析功能如流體分析、專業(yè)熱分析、非線性分析、超單元分析等等。利用有限元的方法，可以在設(shè)計階段對虛擬樣機做大量分析工作，從而減少物理樣機的制造數(shù)量、試驗次數(shù)，節(jié)省大量的開發(fā)試驗費用和縮短開發(fā)周期
NX Nastran非線性接觸分析例題