Simcenter Nastran — это коммерческая программная система для численного моделирования методом конечных элементов (МКЭ), развиваемая и распространяемая для промышленного и исследовательского применения. Программный пакет восходит к оригинальному NASTRAN, разработанному в 1960–1970‑е годы для аэрокосмической инженерии, и представляет собой современную реализацию с расширенной поддержкой линейного и нелинейного статического анализа, модального и трансмиссионного анализа, а также задач с теплообменом и оптимизацией. В архитектуре продукта сочетаются ядро решателя МКЭ, пред- и постпроцессинг данных и интерфейсы для интеграции в конвейер CAE/PLM.
Продукт применяется для расчёта прочности, жёсткости, усталостной оценки, динамики систем, акустики и ротодинамики в отраслях, где требуются строгие инженерные допуски — автомобилестроение, авиация, энергетика и машиностроение. Simcenter Nastran поддерживает широкий набор элементных формул, методов решения (прямые и итерационные решатели), нелинейную геометрию и материалы, а также расширенные возможности для многодисциплинарного анализа и параметрической оптимизации. Интерфейсы и форматы модели обеспечивают совместимость с популярными CAD/CAE-средами и инструментами для автоматизации расчётов.
- Методика: решение задач методом конечных элементов для линейных и нелинейных статических и динамических задач.
- Динамика: модальный анализ, временные и частотные расчёты, спектральный анализ отклика и устойчивость роторов.
- Акустика и вибрация: расчёт звукового поля, передача вибрации и сопряжённые акустико-структурные задачи.
- Тепловой анализ: стационарный и нестационарный теплообмен, термо-механическое сопряжение.
- Нелинейность: учет больших деформаций, контактных взаимодействий, материальной нелинейности и пластичности.
- Оптимизация: топологическая и параметрическая оптимизация, анализ чувствительности и автоматизация проектного поиска.
- Решатели: набор прямых и итеративных алгоритмов, включая параллельные реализации для больших моделей.
- Совместимость: импорт/экспорт форматов CAE/CAD, скриптовая автоматизация и интеграция в рабочие процессы PLM.
- Проверка и верификация: инструменты для тестирования сходимости, контроля качества сетки и сравнения с экспериментальными данными.
- Применение: инженерный анализ конструкций, разработка компонентов, исследование отказов и повышение эксплуатационной надёжности.