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企業(yè)簡介
美國MSC軟件公司于九十年代進(jìn)入中國，在CAE發(fā)展伊始就在努力推動CAE技術(shù)在中國的普及。 其總公司美國MSC軟件公司成立于47年以前，并獲得了由美國航天局授予的原始契約，從而可以開展有限元分析（FEA）知名軟件Nastran的商業(yè)化工作（美國航天局的結(jié)構(gòu)分析）。MSC開創(chuàng)了眾多科技，現(xiàn)在各行各業(yè)正在依靠這些科技進(jìn)行行業(yè)分析，預(yù)測應(yīng)力和應(yīng)變，振動與動力學(xué)，聲學(xué)以及在我們的旗艦產(chǎn)品MSC.Nastran中的熱分析。
在公司悠久的歷史中，MSC已經(jīng)開發(fā)或收購了其他很多知名的計算機(jī)輔助工程（CAE）技術(shù)應(yīng)用，包括Patran，Adams，Marc，Dytran ，SimDesigner， SimManager，資訊工程，EASY5，Sinda和Fluid Connection等。我們正致力于新計算機(jī)輔助工程（CAE）工具以及這些新產(chǎn)品所包含的技術(shù)的不斷發(fā)展，技術(shù)主要包括MD Nastran，MD Adams SimXpert，能夠集成獨立計算機(jī) 輔助工程（CAE）工具的技術(shù)到統(tǒng)一的多學(xué)科的求解器和用戶環(huán)境中。這些"下一代"產(chǎn)品，因為包含多物理場和多學(xué)科互動，使工程師能夠改善他們的虛擬原型的準(zhǔn)確性和可靠性。
產(chǎn)品概覽
Marc功能齊全的非線性分析軟件，具有很強(qiáng)的結(jié)構(gòu)分析能力。可以處理各種復(fù)雜的非線性問題-幾何非線性（大變形和大應(yīng)變）、材料非線性和接觸非線性，其先進(jìn)的并行計算能力能夠?qū)崿F(xiàn)超大模型的非線性計算。
Easy5 —流的控制/多學(xué)科系統(tǒng)級虛擬樣機(jī)建模分析軟件。Easy5是一個基于圖形的用來對動態(tài)系統(tǒng)迸行建模、分析和設(shè)計的軟件，其建模主要面向由微分方程、差分方程、代數(shù)方程及其方程組所描述的動態(tài)系統(tǒng)。模型直觀地由基本的功能性圖塊組裝而成，例如加法器、除法器、過濾器、積分器和特殊的系統(tǒng)級零件，如閥、執(zhí)行器、熱交換器、傳動裝置、離合器、發(fā)動機(jī)、氣體動力模型、飛行動力模型等多種零件。分析工具包括非線性分析、穩(wěn)態(tài)分析、線性分析、控制系統(tǒng)設(shè)計數(shù)值分析和圖表等。源代碼自動生成以滿足實時性的要求。
Dytran高速瞬態(tài)非線性動力學(xué)和瞬態(tài)流固耦合通用仿真工具，特別適用于高度非線性的動態(tài)分析，包括結(jié)構(gòu)對結(jié)構(gòu)的接觸撞擊、材料流分析、以及流體-結(jié)構(gòu)藕合分析。Dytran也適用于模擬撞擊破裂、扳金成型、鍛造、安全氣囊充氣并與乘客的碰撞、船體撞擊毀損、飛機(jī)或葉片鳥擊分析、爆炸分析等，是集MSC公司兩個核心軟件MSC.DYNA和MSC.PISCES之大成，開高度非線性、流體-結(jié)構(gòu)耦臺、瞬態(tài)動力響應(yīng)仿真商用軟件之先河的主流產(chǎn)品。
MSC Fatigue是MSC.Software公司與英國謝非爾德nCode國際公司（nCode International）緊密合作的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的疲勞分析軟件。在產(chǎn)品設(shè)計階段使用MSC.Fatigue，可在設(shè)計制造過程之前進(jìn)行疲勞分析，并為集成的壽命管理創(chuàng)造一個MCAE環(huán)境，真實地預(yù)測產(chǎn)品的壽命，降低生產(chǎn)原型機(jī)和進(jìn)行疲勞壽命測試所帶來的巨額開銷.MSC.Fatigue已經(jīng)使世界眾多的知名公司和企業(yè)從中獲得巨大的經(jīng)濟(jì)效益。涉及從空間站、飛機(jī)發(fā)動機(jī)到汽車、鐵路，從空調(diào)、洗衣機(jī)等家電產(chǎn)品到電子通訊系統(tǒng)，從艦船到石油化工，從內(nèi)燃機(jī)、核能、電站設(shè)備到通用機(jī)械制造等各個領(lǐng)域。早期疲勞分析可提高產(chǎn)品的可靠性，增強(qiáng)客戶對產(chǎn)品性能的信心，同時也可減少售后保修維護(hù)等費用，避免產(chǎn)品招回等難以預(yù)計的嚴(yán)重后果。
Patran集成的并行框架有限元前后處理器，針對各種不同的設(shè)計分析，提供一個全開放性的CAE環(huán)境。Patran是世界公認(rèn)的新一代前后處理系統(tǒng)，它結(jié)合了幾何造型整合、有限元素模型建立、以及仿真分析和結(jié)果評估能力，常被用來仿真產(chǎn)品的性能，并早在設(shè)計/制造實體模型測試前，即找出可能發(fā)生的問題并解決問題，提高產(chǎn)品的競爭力。
Flight Loads擁有飛行載荷及氣動仿真系統(tǒng)，可直接滿足飛行器設(shè)計人員的需求，進(jìn)行靜動氣彈分析，并獲得詳細(xì)結(jié)構(gòu)設(shè)計和分析所需的準(zhǔn)確外載荷數(shù)據(jù)。
FEA&AFEA結(jié)構(gòu)分析及前后處理軟件包，MSC.FEA是MSC.Patran和MSC.Nastran合成的一個軟件包，前后處理利用MSC.Patran，求解器為知名的結(jié)構(gòu)分析軟件MSC.Nastran。MSC.AFEA是MSC.Patran和MSC.Marc合成的一個軟件包，兩者無縫集成，網(wǎng)絡(luò)浮動。前后處理利用MSC.Patran，求解器為知名的結(jié)構(gòu)分析軟件MSC.Marc.分析功能齊全，界面操作方便，大大提高仿真效率。
Fluid Connection是理想的適用于自動實現(xiàn)CFD仿真流程的前處理環(huán)境，可大大提升產(chǎn)品研發(fā)的效率。它與現(xiàn)有的工程軟件一同工作（不是取代），并支持各種主流的CAD和CFD軟件。Fluid-Connection的創(chuàng)新性和突出價值在于抽象模型（Abstract Model）的理念和網(wǎng)格的自動劃分相結(jié)合，很大程度地降低了無效工作。抽象模型的創(chuàng)建和測試一般由CFD專家完成。軟件自動地將這些模型加載到CAD上，不需要分析專家的過多干預(yù)，也就是說，當(dāng)通過CFD分析后CAD模型需要變化時，CAD設(shè)計師可以方便地進(jìn)行操作。
MSC Sinda軟件原是美國Network Analysis，Inc公司的產(chǎn)品，是目前世界上權(quán)威的系統(tǒng)熱設(shè)計和熱分析軟件。它來源于美國航天工業(yè)，已有近四十年的研發(fā)歷史。主要用于溫度場和熱控制計尊，是基于集總參數(shù)和熱阻-熱容節(jié)點網(wǎng)絡(luò)，采用有限差分?jǐn)?shù)值方法設(shè)計開發(fā)的專業(yè)熱分析軟件，包括大量計算求解器、庫函數(shù)和開放式的用戶開發(fā)環(huán)境。20多年來，成功地解決了航天、汽車和電子學(xué)領(lǐng)域中的復(fù)雜的熱技術(shù)難題。該軟件自1982年起成為美國工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)以來，已廣泛應(yīng)用于全球數(shù)百家公司（包括美國NASA. Lockhood. Boeing. Chrysler和TRW等知名企業(yè)或部門），并于1996年進(jìn)入中國。目前已成功地應(yīng)用于我國載人航天工程和多顆衛(wèi)星、載荷的熱設(shè)計。
MD Nastran
什么是MD Nastran
Nastran是美國國家航空航天局（National Aeronautics and Space Administration ，簡稱 NASA ，又稱美國宇航局）為適應(yīng)各種工程分析問題而開發(fā)的多用途有限元分析程序。這個系統(tǒng)稱為NASA Structural Analysis System ，命名為Nastran。20世紀(jì)60年代初，美國宇航局為登月需要，決定使用有限元法開發(fā)大型結(jié)構(gòu)分析系統(tǒng)，并能在當(dāng)時所有大型計算機(jī)上運(yùn)行。MacNeal-Scherndler Corporation（即MSC公司）是開發(fā)小組主要成員。長期以來MSC.Nastran已成為標(biāo)準(zhǔn)版的Nastran，是全球應(yīng)用廣泛的分析程序之一。
為了迎合企業(yè)準(zhǔn)確充分地模擬產(chǎn)品的真實性能的需求，結(jié)合當(dāng)今計算方法、計算機(jī)技術(shù)的新發(fā)展，從2001年以來，投入了大量的研發(fā)力量進(jìn)行MD技術(shù)研發(fā)，在2006年成功發(fā)布了新一代的多學(xué)科仿真工具M(jìn)D Nastran，在繼承原有MSC Nastran強(qiáng)大功能的基礎(chǔ)上，陸續(xù)集成了 Marc、Dytran、 Sinda、Dyna和Actran等知名軟件的先進(jìn)技術(shù)，大大增強(qiáng)了非線性、顯式非線性、熱分析、外噪聲分析等功能。
MD Nastran軟件功能
基本功能
MD Nastran的基本模塊支持各種材料式的線性分析，包括：均質(zhì)各向同性材料、正各向異性材料、各向異性材料和隨溫度變化材料等。
動力學(xué)分析
結(jié)構(gòu)動力學(xué)分析是MD Nastran的主要強(qiáng)項之一，它具有其它有限元分析軟件所無法比擬的強(qiáng)大分析功能。MD Nastran動力學(xué)分析功能包括時間域的瞬態(tài)響應(yīng)和頻率域的頻率響應(yīng)分析，方法有直接積分法和模態(tài)法，同時考慮各種阻尼如結(jié)構(gòu)阻尼、材料阻尼和模態(tài)阻尼效應(yīng)的作用。MD Nastran動力學(xué)響應(yīng)分析可以準(zhǔn)確預(yù)測結(jié)構(gòu)的動力特性，大大提高虛擬產(chǎn)品開發(fā)的成熟度，改善物理樣機(jī)的產(chǎn)品品質(zhì)。
流?固耦合和聲場分析
流-固耦合分析主要用于解決流體（含氣體）與結(jié)構(gòu)之間的相互作用.主要應(yīng)用在汽車NVH、列車車輛和飛機(jī)客胞等的內(nèi)噪音預(yù)測分析，以及考慮流體質(zhì)量影響的流體中結(jié)構(gòu)，如艦船的模態(tài)特性分析等。MD Nastran中擁有多種方法求解完全的流-固耦合分析問題。
MSC ADAMS
ADAMS，即機(jī)械系統(tǒng)動力學(xué)自動分析（Automatic Dynamic Analysis of Mechanical Systems），該軟件是美國MDI公司（Me chanical Dynamics Inc.）開發(fā)的虛擬樣機(jī)分析軟件。目前，ADA-MS已經(jīng)被全世界各行各業(yè)的數(shù)百家主要制造商采用。根據(jù)1999年機(jī)械系統(tǒng)動態(tài)仿真分析軟件國際市場份額的統(tǒng)計資料，ADAMS軟件銷售總額近八千萬美元，占據(jù)了51%的份額，現(xiàn)已經(jīng)并入美國MSC公司。
軟件應(yīng)用
ADAMS軟件使用交互式圖形環(huán)境和零件庫、約束庫、力庫，創(chuàng)建完全參數(shù)化的機(jī)械系統(tǒng)幾何模型，其求解器采用多剛體系統(tǒng)動力學(xué)理論中的拉格郎日方程方法。建立系統(tǒng)動力學(xué)方程，對虛擬機(jī)械系統(tǒng)進(jìn)行靜力學(xué)、運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)分析，輸出位移、ADAMS軟件的仿真可用于預(yù)測機(jī)械系統(tǒng)的性能、運(yùn)動范圍、碰撞檢測、峰值載荷以及計算有限元的輸入載荷等。
ADAMS一方面是虛擬樣機(jī)分析的應(yīng)用軟件，用戶可以運(yùn)用該軟件非常方便地對虛擬機(jī)械系統(tǒng)進(jìn)行靜力學(xué)、運(yùn)動學(xué)和動力學(xué)分析。另一方面又是虛擬樣機(jī)分析開發(fā)工具，其開放性的程序結(jié)構(gòu)和多種接口，可以成為特殊行業(yè)用戶進(jìn)行特殊類型虛擬樣機(jī)分析的二次開發(fā)工具平臺。ADAMS軟件有兩種操作系統(tǒng)的版本：UNIX版和Windows NT/2000版。在這里將以Windows 2000版的ADAMS 12.0為藍(lán)本進(jìn)行介紹。
ADAMS軟件模塊
ADAMS軟件由基本模塊、擴(kuò)展模塊、接口模塊、專業(yè)領(lǐng)域模塊及工具箱5類模塊組成。用戶不僅可以采用通用模塊對一般的機(jī)械系統(tǒng)進(jìn)行仿真，而且可以采用專用模塊針對特定工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域的問題進(jìn)行快速有效的建模與仿真分析。
Adams
Adams是全球運(yùn)用廣泛的機(jī)械系統(tǒng)仿真軟件，用戶可以利用Adams在計算機(jī)上建立和測試虛擬樣機(jī)，實現(xiàn)事實再現(xiàn)仿真，了解復(fù)雜機(jī)械系統(tǒng)設(shè)計的運(yùn)動性能。
MD Adams（MD代表多學(xué)科）是在企業(yè)級MSC SimEnterprise仿真環(huán)境中與MD Nastran相互補(bǔ)充，提供了對于真雜的工程分析的完整的仿真環(huán)境，SimEnterprise是當(dāng)今完整的集成仿真和分析技術(shù)。
MD Adams/Car
應(yīng)用MD Adams/Car，技術(shù)團(tuán)隊可以快速建立和測試整車和子系統(tǒng)的功能化虛擬樣車。這可以幫助在車輛研發(fā)過程中節(jié)省時間、降低費用和風(fēng)險，提升新車設(shè)計的品質(zhì)。通過MD Adams/Car的仿真環(huán)境，汽車工程師們可以在虛擬環(huán)境中對于不同的路面、不同的實際條件反復(fù)測試他們的設(shè)計。從而得到滿意的結(jié)果。MD Adams/Car包含許多的功能模塊用于多學(xué)科仿真。
Multidiscipline Value多學(xué)科價值
多學(xué)科的價值在于大大地拓廣了數(shù)字分析的能力，MSC的MD技術(shù)是優(yōu)化的涵蓋跨學(xué)科/多學(xué)科的集成，可以充分利用現(xiàn)有的高性能計算技術(shù)解決更大規(guī)模的問題。多學(xué)科技術(shù)聚焦于提升仿真效率、保證設(shè)計初期設(shè)計的有效性、提升品質(zhì)、加速產(chǎn)品投放市場。
