NX Nastran NX Nastran是一个结构分析求解器，它可以运行局域网上，支持多用户，多平台系统，并可以和多种有限元前后处理器协同工作。这里主要谈到的是Femap With NX Nastran有限元解决方案。
NX Nastran发展历史
NX Nastran近3年的新开发功能
NX Nastran主要有以下几个方面的提升： 1、实施了迭代求解器，增加计算性能，主要用与实体单元为主的模型
2、金子塔单元，主要用于网格划分中的过度，通过金子塔单元连接交接面，实现了四面体网格与六面体网格之间的交接，在提升了计算效率同时也得到准确的结果。
3、线性接触，通过线性接触计算应力情况。
5、增加了梁单元来替代紧固件连接处的应力分析，如螺栓等。
6、Glue Connection 粘结 通过粘结（Glue）对非必要连接处进行简化。
当然NX Nastran还有更多的改善地方，这里仅列举了我了解的一些情况。
Femap With NX Nastran
Femap With NX Nastran解决方案由两部分组成，即前后处理器Femap和解算器NX Nastran组成。
Femap是基于Windows平台的有限元分析解决方案，解算器为NX Nastran，它可以读取所有主流CAD系统数据，并进行线性分析、模态分析、失稳分析、热传递分析、非线性分析、动力学分析、优化、流体分析等。
实际案例：
本案例是通过对一个连接体进行静力学分析，通过这次分析可以对Femap With NX Nastran的功能有一个大致的了解。
在对该零件进行分析的过程中，我们可以采用上面提到的梁单元以及GLUE（粘接）来定义连接部位以及线性接触进行对比分析，来了解这些功能之间的区别。
在定义梁单元的时候可以看到Femap With NX Nastran有很多的定制工具，可以十分迅速的对需要部位进行定义，这里用到的是HOLE TO HOLE FASTENER，也就是梁单元的定制，代替了原有的螺栓连接。
在选择完成后就可以进行实体选择，这里选择的就是螺栓孔。
定义完成后，通过视图就可以清晰的看见已经被定义完成的梁单元，简洁快速。
结构连接部分采用的是GLUE（粘结），这样就把翘单元与实体进行了连接，这样两处结构成为了一个整体。通过网格划分，材质定义等一系列工作后就可以进行分析。
在这里我们选择的是静态分析，通过在分析管理器中新建分析集来完成定义，这次操作是在NX Nastran中完成定义。Femap With NX Nastran是一个非常好的组合。
在NX Nastran中，除了可以通过默认选项外，我们还可以对静态分析进行非常详细的定义，其中包括Nastran执行求解选项、边界条件设定、输出请求等进行一一设定。
在完成这些设定后就可以利用NX Nastran进行求解分析，在Femap With NX Nastran环境下，还可以看到NX Nastran分析监视器对话框，可以直观的查看分析状态。
输出结果，从结果中我们可以看到，只有根部受到的应力比较到，由于翘单元与实体间采用的是GULE（粘结），二者是一整体并未产生较大的变型，其中螺栓未产生作用。
查看实际变型：
而当我们将二者之间采用线性接触的时候，这里螺栓就可以发挥作用，分析出来的结果也是截然不同的。在采用线性接触的时候可以直接设定参数进行分析，而不需要重新定义材质、载荷、约束。
在线性接触的分析求解中，就需要用到迭代求解方式，通过NX Nastran分析监视器就可以直观的看到迭代求解过程中的曲线图。
输出产生的结果：通过变型模型就可以看到，整个模型发生的非常夸张的变化，这时候实体与翘单元之间完全脱离。
在分析过程中要慎重的使用GULE（粘结）与线性接触，根据实际的工程情况进行有效的简化，这样就可以充分利用Femap With NX Nastran的分析求解的功能。
本文是我在参与了西门子PLM网络研讨会Velocity Series在线系列讲座（第二期）的一些个人体会。本次网络研讨会是由Siemens PLM Software与华东区总代理商上海维罗希迪软件有限公司共同推出，也欢迎各位网友参与研讨，交流心得。
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发表于：
2010-06-12 16:29 kangta868 阅读(3939)
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