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MSC SOFTWARE

Análisis estructural multidisciplinar

MSC Nastran es una aplicación de análisis estructural multidisciplinar utilizada por los ingenieros para realizar el análisis estático, dinámico y térmico a través de dominios lineales y no lineales, que se complementa con la optimización estructural automatizada y galardonada como tecnología de análisis de fatiga incrustada, habilitada para el cálculo HPC.

Los ingenieros utilizan MSC Nastran para asegurar que los sistemas estructurales tienen la resistencia, rigidez y ciclo de vida necesarios para evitar fallos (exceso de tensiones, resonancia, pandeo o deformaciones) que pueden comprometer la funcionalidad y seguridad estructural. MSC Nastran también se utiliza para mejorar la viabilidad económica y la ergonomía de los diseños estructurales.

Los fabricantes aprovechan el enfoque multidisciplinar único de MSC Nastran para el análisis estructural en varios puntos en el proceso de desarrollo de productos. MSC Nastran se puede utilizar para:

  • Elaborar prototipos virtuales rápidamente durante el proceso de diseño, permitiendo ahorrar costes tradicionalmente asociados a la fabricación de prototipos.
  • Solucionar problemas estructurales que pueden ocurrir durante el servicio de un producto, reduciendo el tiempo de inactividad y los costes.
  • Optimizar el rendimiento de diseños existentes o desarrollar diferenciadores únicos de producto, proporcionando ventajas sobre la competencia.

MSC Nastran está basado en sofisticados métodos numéricos, siendo el más destacado el Método de Elementos Finitos. Permite resolver problemas no lineales FE mediante técnicas numéricas implícitas o explícitas incorporadas. Dispone de una serie de algoritmos de optimización, entre los que se incluyen MSCADS y IPOPT. La capacidad de fatiga en MSC Nastran ha sido desarrollada conjuntamente por nCode International Ltd. y MSC Software.

 

Ventajas de MSC Nastran:

Análisis Estructural Multidisciplinar

Las soluciones de análisis estructurales más comunes están dedicadas a una o unas pocas disciplinas de análisis. Para desarrollar un nivel exhaustivo de capacidad de análisis de ingeniería, es necesario adquirir múltiples soluciones software y los usuarios deben aprender a manejar cada nueva herramienta. MSC Nastran ofrece múltiples disciplinas de análisis, permitiendo a los clientes abordar una amplia variedad de problemas de ingeniería con una única solución de análisis estructural.

  • Uso de una plataforma para realizar análisis lineal o no lineal de las siguientes disciplinas: estática, dinámica (NVH y Acústica incluidos), térmica y pandeo, y reducción de la dependencia de múltiples programas de análisis estructural de diversos proveedores
  • Realización de análisis de fatiga con las tecnologías de fatiga embebidas y reducción de tiempos asociados generalmente a la determinación de vida por fatiga
  • Evaluación del comportamiento de materiales compuestos avanzados y plásticos reforzados con fibras a través del acoplamiento con Digimat para el Análisis de Fallos Progresivos y Servicios Definidos por el Usuario para la Homogeneización de Campo Medio
Modelado de Ensamblado Estructural

Una parte estructural rara vez se analiza de forma independiente. Un sistema estructural consiste en un conjunto de componentes, que deben ser analizados como un sistema. MSC Nastran cuenta con una serie de métodos para unir varios componentes y así realizar el análisis estructural a nivel de sistema.

  • Mallado ágil mediante Pegamento Permanente, lo que permite conectar mallas incongruentes que tradicionalmente requieren de tiempo transiciones de malla
  • Ahorro de tiempo en la construcción de conjuntos como soldaduras o cierres a través de elementos conectores especializados
  • Aceleración del re-análisis de grandes conjuntos mediante la construcción de Superelementos, y opcionalmente, compartiendo Superelementos con otros fabricantes pudiendo oculta la información confidencial de diseño
  • Realización de análisis de contactos y determinación de tensiones de contacto y regiones de contacto en el diseño de componentes múltiples
Optimización Estructural Automatizada

La optimización del diseño es un elemento crítico en el desarrollo del producto, pero a menudo se trata de un proceso iterativo y requiere un gran esfuerzo manual. MSC Nastran incluye algoritmos de optimización que hayan automáticamente las configuraciones óptimas en un espacio de diseño permitido.

  • Optimización ante estrés, masa, fatiga, etc., modificando variables de diseño como las propiedades de los materiales, dimensiones geométricas, cargas, etc.
  • Mejora de la forma o el perfil de las partes estructurales con la optimización de la forma
  • Búsqueda de espesores de capas óptimos para laminados compuestos a través de la optimización de la topometría
  • Determinación de patrones de borde o estampado óptimos para piezas de chapa con optimización de la topografía
  • Eliminación de volumen en exceso e innecesario a través de la optimización de la topología
  • Optimización simultánea de varios modelos a través de disciplinas con Optimización Multi Modelo
Computación de Alto Rendimiento (HPC)

Los modelos de análisis pueden ser de gran tamaño, lo que requiere un período de tiempo prolongado para su resolución. Estos modelos pueden necesitar horas o días para resolverse con aplicaciones FEM tradicionales. MSC Nastran cuenta con una serie de capacidades HPC que permiten a los ingenieros resolver grandes problemas rápidamente.

  • Uso de los clusters multi-core y multi-nodo con las tecnologías de paralelización: Memoria Paralela Compartida y Memoria Paralela Distribuida
  • Uso de tarjetas GPU nVidia para acelerar el análisis de modelos compuestos por elementos finitos sólidos
  • Análisis modal más rápido utilizando un solver Lanczos altamente sintonizado o Modal Síntesis de Componente Automatizada
Servicio al Cliente

MSC Software ofrece una serie de recursos para facilitar el manejo de MSC Nastran. Los servicios disponibles incluyen:

  • Soporte técnico, a menudo calificado con 4.5 de 5 por los clientes.
  • El Centro de Aprendizaje MSC, una suscripción que da derecho al usuario a todo el catálogo de cursos de formación MSC Nastran.
  • Experiencia MSC Nastran, MSC Software es uno de los desarrolladores originales del primer código NASTRAN y ha desarrollado continuamente MSC Nastran durante más de 40 años.