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Nastran有限元分析軟件中對光機系統設計的光學性能進行早期、快速、有效的評估。

本文選擇幾種典型工況，應用MSC·MARC有限元分析程序對某大型礦用挖掘機鏟斗進行了有限元靜力計算分析，對鏟斗的力學特性有了一定的了解。期望能更好地了解礦用挖掘機鏟斗的結構特性，優化鏟斗結構，為同類型鏟斗設計提供理論依據。

在簡化模型的首次細化中，集中質量單元被透鏡的有限元網格模型、光學元件的實際質量和結構剛度所取代。隨著AEH/Ivory的影響方程驅動圖像運動，MSC Nastran中的分析已經準備開始。 圖2：項目第一天的模型 項目第二天 使用MSC Nastran進行3個軸向的靜態重力分析。

Patran是美國MSC公司發布的最新廣泛使用的有限元分析軟件。在實際應用中，該軟件可以為用戶提供業界更完整的有限元建模解決方案。在功能上，為用戶提供實體建模、網格劃分、分析設置等。就應用范圍而言，它廣泛應用于Nastran、ABAQUS、LS-DYNA、ANSYS等建模。

在簡化模型的首次細化中，集中質量單元被透鏡的有限元網格模型、光學元件的實際質量和結構剛度所取代。隨著AEH/Ivory的影響方程驅動圖像運動，MSC Nastran中的分析已經準備開始。 圖2：項目第一天的模型 項目第二天 使用MSC Nastran進行3個軸向的靜態重力分析。

由此之后，有限元法的理論迅速地發展起來，并廣泛地應用于各種力學問題和非線性問題，成為分析大型、復雜工程結構的強有力手段。并且隨著計算機的迅速發展，有限元法中人工是難以完成的大量計算工作能夠由計算機來實現并快速地完成。因此，可以說計算機的發展很大程度上促進了有限元法的建立和發展。

Patran 同Hypermesh 一樣是業界使用較為廣泛的有限元前后處理軟件，可為多個解算器提供建模、分析及后處理方案。而Nastran就更厲害了，其原是美國航空航天局 (NASA) 主持開發的，作為世界CAE標準的大型通用結構有限元分析軟件，后經過改良成為了MSC公司的重要產品并推廣至全世界，它的江湖地位可不是Ansys和Abaqus能比得了的。

模態計算軟件采用MSC.Nastran.2018。

歷史上，使用其他有限元分析前/后處理器設計變更需要，對有限元模型進行重大更改并驗證新設計，這是很難做到的。當遇到此類需求時，我們沒有時間從頭開始重建FE模型，因此我們需要一個替代方案，MSC Apex滿足了這一需求。我們只需簡單地引入FE模型，并快速對其進行修改。

其他功能，如“分析準備”，確保裝配體在構建過程中得到驗證，模型已準備好使用MSC Nastran進行完整裝配體驗證。CAE專有的專利技術和Python工具允許多個構建方面的自動化，包括幾何修改、網格控制和緊固件連接。

Patran中的這個初始MSC Nastran模型，添加了集中質量單元和梁單元以模擬支撐光學元件的結構件，用作測試模型的簡化結構。 圖 1 ：高光譜成像儀項目第一天根據項目方案中概念性的粗略CAD模型創建概念分析模型，添加梁單元以表示擬定的結構。在簡化模型的首次細化中，集中質量單元被透鏡的有限元網格模型、光學元件的實際質量和結構剛度所取代。

3 作為工業標準的輸入/輸出格式MSC.Nastran被人們如此推崇而廣泛應用使其輸入輸出格式及計算結果成為當今CAE工業標準,幾乎所有的CAD/CAM系統都競相開發了其與MSC.Nastran的直接接口，MSC.Nastran的計算結果通常被視為評估其它有限元分析軟件精度的參照標準,同時也是處理大型工程項目和國際招標的首選有限元分析工具。

在車身詳細開發階段，為考察懸置布置方案設計對整車怠速、加速振動的影響，采用有限元方法，建立整車結構振動分析模型，用于整車怠速、加速工況振動分析。此模型由白車身、動力系統、轉向系統、底盤系統等構成，其中白車身在結合了玻璃、閉合件、集中質量后成為了Trimmed Body；動力總成用剛體簡化；輪胎使用彈簧單元簡化。

02全新的模型組裝管理工具Modules作為MSC Nastran的一個獨立的數據塊，用來表示獨立的模型部件或者子結構，其數據結構類似于MSC Nastran的部件超單元，但是其模型不會發生縮減，所以不會損失計算的精度。

歷史上，使用其他有限元分析前/后處理器設計變更需要，對有限元模型進行重大更改并驗證新設計，這是很難做到的。當遇到此類需求時，我們沒有時間從頭開始重建FE模型，因此我們需要一個替代方案，MSC Apex滿足了這一需求。我們只需簡單地引入FE模型，并快速對其進行修改。

?MSC Nastran工具軟件MSC Nastran是一款高度可靠性結構有限元分析軟件，擁有眾多領先的求解功能，尤其在動力學方面，可以快速的得到準確的分析結果。MSC Nastran具有多學科分析，可為用戶提供針對各種工程問題的一體化結構分析解決方案。

歷史上，使用其他有限元分析前/后處理器設計變更需要，對有限元模型進行重大更改并驗證新設計，這是很難做到的。當遇到此類需求時，我們沒有時間從頭開始重建FE模型，因此我們需要一個替代方案，MSC Apex滿足了這一需求。我們只需簡單地引入FE模型，并快速對其進行修改。

MSC Apex用于對MSC Nastran進行的有限元分析結果進行前處理和后處理。借助MSC Apex，A Squared Engineering可以在3D網格劃分之前編輯模型，以確保幾何體干凈，并提供準確的結果。前處理能力的快速提高，大大減少了項目所需的工程時間。

[2] 劉新勇．大型面粉機組振動篩篩箱有限元分析及結構改進[D]．石家莊：河北科技大學，2014.[3] 王運炎．機械工程材料[M]．北京：機械工業出版社，1992.[4] 何海崗，楊銀初，王志藝，等．變頻控制電磁感應加熱技術在鋁擠壓模具爐上的應用[J]．機電工程技術，2022,51(9):212-214.

MSC Apex用于對MSC Nastran進行的有限元分析結果進行前處理和后處理。借助MSC Apex，A Squared Engineering可以在3D網格劃分之前編輯模型，以確保幾何體干凈，并提供準確的結果。前處理能力的快速提高，大大減少了項目所需的工程時間。