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NX Nastran 新機能

1.動解析機能の改善

  • 「MBDEXPORT」ケースコントロールコマンドで、以下の機構解析ソフトへのモード出力が可能になりました。
    (Simcenter Motion、ADAMS、RecurDyn、SIMPACK)
  • SOL108、SOL111において、複数のランダム解析を実行する際、 同じ周波数応答サブケースでの結果を使用できるようになりました。
    この強化により、ランダム解析で多くの周波数サブケースを参照する場合、計算量を低減できます。
  • 「OESXNO」データブロックにより、ランダム解析時に「二乗平均平方根ミーゼス応力」の 「零平均交差」を出力させることが可能になりました。
  • 周波数応答解析において、グリッド/スカラーポイントでの周波数依存成分 (動的剛性・動的弾性マトリクス)を直接入力できるようになりました。
  • 周波数応答解析における、グリッドあるいはスカラーポイントでの解析結果を算出する為の 「周波数依存の出力変換マトリックス」を定義できます。 ポイントでの節点力(音源強さ)、変位(圧力)、速度、加速度のいずれかを算定します。

2.音響解析機能の改善

  • 「Finite Element Method Adaptive Order (FEMAO method)」は、 音響解析及び振動音響解析における高次多項式法です。 この方法の導入により高精度で高速な解析が実行可能になりました。
    FEMAO法では要素の次数を10まで上げることができます。 このことは、同一メッシュで考慮できる最大周波数を10倍大きくできることを意味します。
Nastran-image-whatsnew120-1-1.png Nastran-image-whatsnew120-1-2.png
(a)低次要素を用いた場合 (b) FEMAO methodを用いる場合
3000Hzを再現させる為のメッシュ分割例

  • 以下の荷重・境界条件が設定できるようになりました。
  1. パネル法線速度境界条件
  2. モノポール音源
  3. ダイポール(双極子)音源
  4. 平面波源、
  5. 複合データ入力を伴う強制音圧荷重
  • 周波数応答解析において、複雑な密度、音速をユーザーが指定可能な、 新しい音響解析用マテリアルMAT10C、MATF10Cが導入されました。
  1. MAT10C:一定あるいは公称特性を定義可能(密度の実部/虚部、音速の実部/虚部を指定)
  2. MATT10C:表形式で、材料特性の指定が可能(密度の実部/虚部、音速の実部/虚部を指定
  • PRESSURE」ケースコントロールコマンドと「DISPLACEMENT」ケースコントロールコマンドの互換性を無くし、 「変位に関する解析結果」と「音圧に関する解析結果」に区分されました。 「PRESSURE」ケースコントロールコマンドを指定すれば、音圧に関する結果のみを要求できるようになりました。
  • 分散型音響平面波の問題に対して、パワースペクトル密度(PSD)ランダム音響解析が実行可能になりました (ただし、決定論的音響解析のみに限定)。 入射音響パワー、伝達音響パワー、音響パワー伝達消失を解析結果として出力できます。
  • パネル寄与/グリッド寄与を同じ書式で出力してしまうという制限が解消されました。 「PANCON」ケースコントロールコマンドはパネル寄与のみを、新しい「GRDCON」ケースコントロールコマンドでは、 グリッド寄与が出力されます。

3.パフォーマンスの改善

  • SOL108(=直接周波数応答解析)において、新しいパフォーマンスオプションが導入されました。
  1. グローバル反復解法
  2. Pade via Lanczos (PvL) アプローチ
  • SMPのパフォーマンスを向上させる為、スパース分解中の更新される行数が32から128に増えました。
  • 線形静的解析における並列解法 [GDSTAT] がSOL401の静的解析で使用可能になりました。

4.トポロジー最適化

質量・変位・固有値といった設計目標に対し、空間の構造位相を設計変数として最適化を行います。 NX Nastran 位相最適化ソリューション(SOL200)では、同一解析内で複数のサブケースをサポートしております。 例えば、線形静解析と固有モード解析の同時最適化を行うことができます。

  1. 線形静的解析
  2. 正規モード解析
  3. 直接周波数応答解析
  4. モーダル周波数応答解析
Nastran-image-whatsnew120-2.png

5.マルチステップ非線形ソリューションの導入

  • 従来のサードパーティ型の非線形ソリューション(601、701)とは別に 大変形・接触および材料非線形を取り扱える包括的で堅牢なソリューションを提供します(SOL401、SOL402)。
  1. SOL401: NX Nastran アーキテクチャをベースにしたソリューション
  2. SOL402: Samcef のNX Nastran への統合をベースとしたソリューション
  • SOL401とSOL402 の違い
  1. SOL401は、Simcenterのマルチフィジックス連成シミュレーションで利用できます
  2. SOL402は、非線形キネマティクス挙動をより良くシミュレーションすることができます
  • マルチステップソリューション機能
    単一のソリューションの中で、運転状態のサイクルをシミュレーションできます。
  1. サブケース毎に解析タイプを変更可能(予荷重、静的、モーダル、座屈、動的解析)
  2. サブケース毎に条件を変更可能(解析、荷重、拘束、接触条件、ボルト荷重)
  3. サブケース間の連携/ 非連携

6.スーパーエレメント機能の改善

  • 周波数応答解析における周波数依存の外部スーパーエレメントが作成・使用可能になりました。
  • 外部スーパーエレメントとレジジュアル間での単位系の違いを許容する為、 外部スーパーエレメントOP2ファイルへ「PVT0データブロック」を出力します。 「PVT0データブロック」には、バルクエンティティで指定された単位系が出力されます。

7.その他

  • 線形解法におけるボルトプリロードで、ボルト軸に沿った曲げを考慮できるようになりました。
  • 要素の解析結果、節点力用のモニターポイントが新たに追加されました(SOL101、SOL103)。
    応力、ひずみ、力の成分および節点力/モーメントの合計を出力できます。
  • オープンフォームHDF5書式での出力ファイルに、解析結果の一部を出力することが可能になりました。
  • シェル要素とソリッド要素において、機械ひずみと熱ひずみを別々に出力することが可能になりました。




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