Войти
| Разработчик (и) | The MacNeal-Schwendler Corporation (MSC) |
|---|---|
| Стабильный выпуск | 2014 г. ; 6 лет назад (2014 г.) |
| Репозиторий |  |
| Операционная система | Кросс-платформенный |
| Тип | Finite Element Analysis Simulator |
| Лицензия | Собственное EULA |
| Веб-сайт | www.mscsoftware.com / product / msc- nastran |
NASTRAN - это программа анализа методом конечных элементов (FEA), которая была первоначально разработана для NASA в конце 1960-х годов при финансировании правительством США аэрокосмической промышленности. Корпорация MacNeal-Schwendler (MSC) была одним из основных и первоначальных разработчиков общедоступного кода NASTRAN. Исходный код NASTRAN интегрирован в ряд различных программных пакетов, которые распространяются рядом компаний.
Ежегодный обзор программы исследования структурной динамики НАСА за 1964 год показал, что исследовательские центры отдельно разрабатывали программное обеспечение для структурного анализа, которое было специально для их собственных нужд. В обзоре рекомендуется вместо этого использовать одну общую программу. В ответ был сформирован специальный комитет. Комитет решил, что никакое существующее программное обеспечение не может удовлетворить их требованиям. Они предложили организовать совместный проект по разработке этого программного обеспечения и создали спецификацию, в которой описаны возможности этого программного обеспечения.
Был заключен контракт с Computer Sciences Corporation (CSC) на разработку программного обеспечения. Первым названием, используемым для программы во время ее разработки в 1960-х годах, было GPSA, аббревиатура от General Purpose Structural Analysis. Окончательное официальное название, одобренное НАСА для программы, NASTRAN, является аббревиатурой, образованной от NA SA STR ucture AN alysis. Система NASTRAN была передана НАСА в 1968 году. В конце 1960-х годов MacNeal-Schwendler Corporation (MSC) начала продавать и поддерживать свою собственную версию NASTRAN под названием MSC / NASTRAN (которая в конечном итоге стала MSC. Настрань). Первоначальная архитектура программного обеспечения была разработана Джо Мюлом (НАСА), Джеральдом Сэндлером (НАСА) и Стивеном Бернсом (Университет Рочестера).
Программное обеспечение NASTRAN было написано для помощи в разработке более эффективных космических аппаратов, таких как Space Shuttle. NASTRAN был опубликован в 1971 году Управлением по использованию технологий НАСА. Коммерческое использование NASTRAN помогло проанализировать поведение упругих структур любого размера, формы и назначения. Например, автомобильная промышленность использует эту программу для проектирования систем передней подвески и рулевых тяг. Он также используется при проектировании железнодорожных путей и автомобилей, мостов, электростанций, небоскребов и самолетов. Одна только программа, по оценкам, принесла 701 миллион долларов экономии средств с 1971 по 1984 год. NASTRAN был включен в Зал славы космических технологий США в 1988 году, став одной из первых технологий, удостоенных этой престижной награды..
Программа NASTRAN развивалась во многих версиях. Каждая новая версия содержит улучшения в возможностях анализа и числовых характеристиках. Сегодня NASTRAN широко используется во всем мире в аэрокосмической, автомобильной и морской промышленности. Было заявлено, что NASTRAN является отраслевым стандартом для основных типов анализа аэрокосмических конструкций, например линейный, упругий, статический и динамический анализ.
В 2001 году НАСА выпустило вместе с пакетом «NASA Classics» также исходный код NASTRAN за плату.
В ноябре 2002 года MSC Software достиг окончательного соглашения с FTC о разрешении антимонопольного дела против компании в связи с двумя приобретениями конкурирующих поставщиков услуг CAE, Universal Analytics, Inc. (UAI) и Computerized Structural Structural Analysis Research Corp. (CSAR). FTC заявила, что эти приобретения представляют собой антиконкурентную деятельность. По условиям мирового соглашения MSC продала клонированную копию своего текущего программного обеспечения Nastran. Продажа была осуществлена посредством безвозмездных бессрочных неисключительных лицензий UGS Corporation. Корпорация UGS была приобретена Siemens в 2007 году.
Коммерческие версии NASTRAN в настоящее время доступны в MSC Software (MSC Nastran), NEi Software (NEi Nastran ) и Siemens Digital Industry Software (NX Nastran). Siemens AG приобрела бывшую UGS Corporation у частных инвестиционных компаний и их права на коммерческую версию NX NASTRAN в 2006 году. Autodesk приобрела NEi Software в мае 2014 года.
NASTRAN написан в первую очередь в FORTRAN и содержит более миллиона строк кода. NASTRAN совместим с большим количеством компьютеров и операционных систем, от небольших рабочих станций до самых больших суперкомпьютеров.
NASTRAN с самого начала проектировался как состоящий из нескольких модулей. Модуль - это набор подпрограмм FORTRAN, предназначенных для выполнения определенной задачи - обработки геометрии модели, сборки матриц, применения ограничений, решения матричных задач, вычисления выходных величин, взаимодействия с базой данных, печати решения и т. Д. Модули управляются внутренним языком, называемым программой прямой матричной абстракции (DMAP).
Каждый доступный тип анализа называется последовательностью решения.
Некоторые из наиболее распространенных кодов последовательности решений:
Пример MSC. Модель анализа Nastran NASTRAN - это в первую очередь решающая программа для анализа методом конечных элементов. У него нет функциональности, позволяющей графически строить модель или создавать сетку. Весь ввод и вывод в программу осуществляется в виде текстовых файлов. Однако несколько поставщиков программного обеспечения продают пре- и постпроцессоры, предназначенные для упрощения построения конечно-элементной модели и анализа результатов. Эти программные инструменты включают функции импорта и упрощения геометрии CAD, сетки с конечными элементами, а также приложения нагрузок и ограничений. Инструменты позволяют пользователю отправлять анализ в NASTRAN, импортировать результаты и отображать их в графическом виде. Помимо возможностей предварительной и постобработки, несколько поставщиков Nastran интегрировали более продвинутые нелинейные возможности в свои продукты Nastran.
Доступны следующие варианты программного обеспечения, основанные на исходном коде NASTRAN:
MSC Nastran - это оригинальный коммерческий продукт Nastran, созданный доктором Ричардом МакНилом и Робертом Швендлером в 1963 году. MSC Nastran обычно используется для выполнение структурного анализа. Несмотря на то, что он используется во всех отраслях, в аэрокосмической и автомобильной отраслях он пользуется большим успехом в области проведения расчетного анализа напряжений и деформаций моделей конструкций на уровне компонентов и систем. С 1963 года MSC Nastran продолжает развиваться и расширять возможности для динамических, роторная динамика, нелинейная, тепловая, ударная, NVH, жидкость str структурный интерактив и анализ усталости. Сегодня он в сочетании с MSC Marc и LS-Dyna обеспечивает решения для высоконелинейного сопряженного анализа.
Построенный на основе того же базового кода, что и исходное программное обеспечение NASTRAN, созданное НАСА, которое включает в себя оригинальную архитектуру NASTRAN и язык DMAP, NASTRAN-xMG обеспечивает неограниченный размер проблемы, высокую скорость технология решателей и варианты анализа подструктурирования. Основным основателем компании является доктор Ричард Х. МакНил.
NEi Nastran - решающая программа общего назначения для анализа методом конечных элементов, используемая для анализа линейных и нелинейных напряжений, динамики и тепла. передаточные характеристики конструкций и механических компонентов. Он доступен на различных платформах, включая 32/64-битную Windows и Linux. Это программное обеспечение было приобретено Autodesk в мае 2014 года.
NX Nastran возник в результате иска FTC против MSC Corporation за предполагаемую антимонопольную деятельность. Антимонопольное соглашение позволило в 2003 г. приобрести бессрочную лицензию на исходный код MSC.Nastran 2001 без отчислений от компании UGS. UGS ранее являлся Unigraphics подразделением EDS. Возможности Nastran CAE были добавлены в NX Unigraphics ' CAD и другие компоненты, чтобы сформировать EDS / UGS PLM Solutions управление жизненным циклом продукта люкс. Эта линейка продуктов была приобретена SIEMENS в 2007 году и стала Siemens Digital Industry Software.
Покупка включала бессрочную всемирную неисключительную лицензию на программное обеспечение без роялти. программа MSC.Nastran v2001, другие активы, связанные с программным обеспечением, и все права авторских прав и товарных знаков, полученные в результате приобретения MSC компаний Universal Analytics Inc. и Computerized Structural Structural Analysis Research Corp. в 1999 г.
Simcenter 3D (NX Nastran) теперь является частью портфеля продуктов Simcenter компании Siemens Digital Industry Software.
Исходные и двоичные копии Nastran доступны в Open Channel Foundation за ежегодную лицензионную плату. Это было частью коллекции NASA COSMIC Collection от Национального центра трансфера технологий. Он был опубликован в июне 2015 года на github.
Успех NASTRAN привел к разработке многих других программ конечных элементов. Одним из таких программ является ASTROS, который расширил возможности типа NASTRAN, включив оптимизацию конструкции. В настоящее время ASTROS поддерживается Zona Technology, Inc.
В настоящее время существует множество коммерчески доступных продуктов FEA, некоторые из них могут считывать входной формат NASTRAN, хотя и не носят названия NASTRAN. Многие из них перечислены на страницах Список пакетов программного обеспечения конечных элементов, CAE и FEA (см. Категории ниже).
