現(xiàn)世界各地的科研機構和企業(yè)也開發(fā)了一批專用或通用有限元分析軟件,主要有:美國ANSYS公司開發(fā)的大型有限元軟件ANSYS,MSC公司開發(fā)的MSC.NASTRAN,MSC.PATRAN,MSC.MARC,MSC.DYTRAN軟件,美國SOLIDWORKS公司的SOLIDWORKS軟件,美國EDS公司的UG軟件,美國SRAC公司的COSMOS軟件和ADINA公司的ADINA軟件等。此外除了美國外還有德國的ASKA、英國的PAFEC,日本的ADVENTURE,下面對典型的幾個有限元分析軟件做一個簡單介紹:
MSC.PATRAN是世界公認最佳的集幾何訪問、有限元建模、分析求解及數(shù)據(jù)可視化于一體的新一代框架式軟件系統(tǒng),通過其全新的“并行工程概念”和無可比擬的工程應用模塊,將世界所有著名的CAD/CAE/CAM/CAT(測試)軟件系統(tǒng)及用戶自編程序自然地融為一體。MSC.PATRAN獨有的SGM(單一幾何模型)技術可直接在幾何模型一級訪問各類CAD軟件數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),包括UG,Pro/ENGINEER,CATIA,CADDSS,Euclid,SolidEdge,SolidWorks,AutoDesk MDT及I-DEAS等任意CAD/CAM軟件數(shù)據(jù)庫。
MSC.NASTRAN是世界上功能最全面、性能超群、應用最廣泛的大型通用結構有限元分析軟件,也是全球CAE工業(yè)標準的源代碼程序。在國際合作和國際招標中,成為首選的工程分析和校驗工具。能夠有效解決各類大型復雜結構的強度、剛度、屈曲、模態(tài)、動力學、熱力學、非線性、(噪)聲學、流體一結構耦合、氣動彈性、超單元、慣性釋放及結構優(yōu)化等問題。通過MSC.NASTRAN的分析可確保各個零部件及整個系統(tǒng)在最合理的環(huán)境下正常工作,獲得最佳性能。
ANSYS軟件是集結構、熱、流體、電場、磁場、聲場分析于一體的大型通用有限元商用分析軟件。由世界上最大的有限元分析軟件公司之一的美國ANSYS開發(fā),它能與多數(shù)CAD軟件接口,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享和交換,如Pro/Engineer,NASTRAN,Alogor,I-DEAS,AutoCAD等,是現(xiàn)代產品設計中的高級CAD工具之一。
MSC.MARC是處理高度組合非線性結構、熱及其它物理場和耦合場問題的高級有限元軟件。MSC.MARC具有超強的單元技術和網格自適應及重劃分能力,廣泛的材料模型,高效可靠的處理高度非線性問題能力和基于求解器的極大開放性。被廣泛應用于產品加工過程仿真,性能仿真和優(yōu)化設計。此外,MSC.MARC獨有的基于區(qū)域分割的并行有限元技術,能夠實現(xiàn)在共享式、分布式或網絡多CPU環(huán)境下非線性有限元分析準線性甚至超線性的并行性能擴展比,是大幅提高非線性分析效率的一個革命性產品。
MSC.DYTRAN主要用于求解高度非線性、瞬態(tài)動力學、流體及流一固耦合等問題,其領先技術可用于解決廣泛復雜的工程問題,如:金屬成形(沖壓、擠壓、旋壓、鍛壓),(水下)爆炸、碰撞、擱淺、沖擊、發(fā)射、穿透、汽車安全氣囊(帶)、液一固耦合、晃動、安全防護等問題。程序采用Lagrange格式的有限元方法描述結構,用Eider格式的有限體積方法描述流體,二者結合使用,有效求解流一固耦合問題。
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