Simcenter NASTRAN, the best FEA solver
Simcenter NASTRAN, solutori FEM evoluti
NASTRAN è uno standard industriale da oltre 45 anni, è un solutore agli elementi finiti completo che affronta svariate tipologie di analisi.
Sviluppare prodotti più velocemente
Le simulazioni eseguite con Simcenter NASTRAN aiutano gli ingegneri e i progettisti ad individuare i problemi sui prodotti prima della costruzione di costosi prototipi fisici. I progettisti possono confidare dei risultati ottenuti.Incrementare la qualità dei prodotti
Simcenter NASTRAN permette una rapida valutazione di differenti soluzioni progettuali. Un maggior conoscenza sul comportamento dei prodotti e la loro ottimizzazione incrementa qualità e prestazioni e diminuisce i costi di sviluppo.
Riduzione dei costi di sviluppo e garanzia sul prodotto
Verificare digitalmente le prestazioni di un prodotto è più economico, veloce ed efficiente rispetto alle prove su prototipi fisici. Attraverso l’incremento della qualità le aziende risparmiano su i potenziali guasti e costi delle garanzie. La vision di Siemens è sviluppare soluzioni di simulazione che possano guidare tutte le decisioni finalizzate all’aumento delle prestazioni dei prodotti durante l’intero ciclo di sviluppo.
Le soluzioni Siemens che integrano i solutori NASTRAN sono:
Multiple solution domains – One solver
Simcenter Nastran risolve tutti i problemi di simulazione strutturale per linear and nonlinear analysis, dynamic response, rotor dynamics, aeroelasticity e optimization.
Il vantaggio di avere tutte le soluzioni in un unico solutore è l’omogeneità di tutti i formati di imput e output che semplificano enormemente il processo di modellazione e analisi.
I solutori sono disponibili in bundle o singolarmente, ogni solutore garantisce sempre un’efficace parallelizzazione del calcolo.
Basic System
Nelle analisi lineari le sollecitazioni non superano il limite di snervamento del materiale e le deformazioni rimangono piccole in relazione alle dimensioni generali. Possono essere risolti problemi stazionari o transitori.
Per estendere le capacità di analisi e avere simulazioni più reali, in Basic System, sono aggiunti i solutori non lineare, dinamico e termico. La configurazione base include:
- Linear statics, including inertia relief
- Normal modes
- Buckling
- Design sensitivity (statics, modes, buckling)
- Model checkout
- Heat transfer
- Basic nonlinear
- Coupled structure/acoustic modes
Nonlinear analysis
Quando sono coinvolte grandi deformazioni, l’assunzione di linearità del comportamento del materiale non è più valida, quando sono presenti contatti fra le parti, le analisi non lineari sono la soluzione di simulazione corretta.
- Advanced Nonlinear (SOL 601-701 implicit and explicit method using ADINA Solver)
- Multistep Nonlinear (SOL 401-402 implicit method)
Dynamic analysis
Le analisi dinamiche sono uno dei punti di forza della soluzione NASTRAN. Sono studiati in modo approfondito fenomini transitori nel tempo e nelle frequenze, carichi random, shock response.
- Dynamic Response riasposta dinamica della struttura
- Advanced Dynamic Response bundle con la completa soluzione dinamica NASTRAN incluso: super elementi, aeroelasticità, DMP, DMAP
Rotor Dynamic analysis
Sistemi rotanti quali ad esempio alberi e turbine, sono soggetti a forze giroscopiche e centrifughe indotte dalla rotazione e, di conseguenza, il comportamento dinamico deve essere studiato con una soluzione apposita. In particolare l’instabilità dinamica che si manifesta a certe velocità di rotazione è conosciuta come velocità critica.
Advanced Acoustics
Il solutore avanzato di acustica estende le capacità di analisi per la simulazione della propagazione del rumore da una superficie vibrante usando la tecnologia Automatically Matched Layer (AML).
Aero Vibro Acoustic
Analisi acustiche accoppiate e solutori CFD come Simcenter Star-CCM+ per studiare il rumore generato dalla struttura e dal flusso dei fluidi.
Aeroelastic analysis
Le analisi aero-elastiche permettono la simulazione dell’interazione fra un modello strutturale alla presenza di un flusso d’aria.
Optimization
Per progettare e produrre prodotti innovativi è necessario un approccio che preveda la loro ottimizzazione in termini di prestazioni e costi.
Computational performance and numerical accuracy
I modelli FEA crescono continuamente in termini di complessità e dimensione. Le prestazioni del solutore sono una caratteristica fondamentale per la soluzione di grandi problemi. L’approccio Shared memory parallel processing (SMP) è incluso in ogni solutore mentre è opzionale il Distributed memory parallel processing (DMP).
Superelements
Simcenter NASTRAN risolve in modo efficace sistemi con un gran numero di equazioni (parallel processing, sparse matrix algorithms). Il modulo Superelements offre un ulteriore aumento in termini di prestazioni potendo decomporre grandi e complesse strutture in un insieme equivalente di sotto-strutture più piccole chiamate super elementi.
Direct Matrix Abstraction Program (DMAP)
Direct Matrix Abstraction Program (DMAP) è un modulo aggiuntivo NASTRAN che permette all’utente di espandere la capacità di analisi scrivendo le proprie applicazioni e installando i propri moduli.