NX Nastran for Femap

NX Nastran for Femap ist ein sehr leistungsfähiges, bewährtes FEM System für die Berechnung und Simulation von mechanischen und thermischen Vorgängen sowie Strömungen. Der integrierte Pre/Postprozessor Femap verfügt über eine moderne Windows Oberfläche und ist das ideale Werkzeug für den anspruchsvollen Konstrukteur und den Berechnungsexperten. Im Vergleich mit anderen FEM-Systemen bietet NX Nastran for Femap ein einmaliges Preis-/Leistungsverhältnis und ist sowohl in der Anschaffung als auch in der Wartung ein äußerst wirtschaftliches System.

Mit seinem in der CAD-Welt bewährten Parasolid-Kern ist es möglich komplexe Geometrien selbst zu erstellen oder bestehende CAD-Modelle via Parasolid, ACIS, Step, IGES, VDA-FS, DXF, STL, Catia V4, und V5 zu importieren. Die importierten CAD-Daten können effizient nachbearbeitet und vereinfacht werden. Bis auf die Catia V5 Schnittstelle sind alle anderen Interfaces Bestandteil der Basisversion.

Femap bietet dem Anwender ein Maximum an Freiraum bei der Netzgenerierung. FE-Modelle können geometriebasierend oder klassisch über Knoten und Elemente generiert werden. Zahlreiche Tools stehen für die Generierung und Modifikation zur Verfügung. Ob lineare/nichtlineare Statik, Dynamik, Temperaturfeldanalysen oder komplexe Nichtlinearitäten, Femap bietet für jeden Analysetyp die nötigen Randbedingungen und Lasten. Diese können wahlweise über Punkte, Linien, Flächen, Solids oder Knoten und Elemente definiert werden. Der Analyse Manager als Schnittstelle zwischen Femap und Nastran ermöglicht eine komfortable Kontrolle der richtigen Solvereinstellungen.

Vorhandene FEM-Modelle (NX Nastran, MSC.Nastran, MSC.Nastran for Windows, Ansys, Marc, Patran, Abaqus, I-DEAS, Cosmos, LS-Dyna, Algor, etc.) können über die in der Basisversion enthaltenen Im- und Exportschnittstellen ausgetauscht werden.

NX Nastran for Femap ist die ideale Lösung für Anwender die ein sehr leistungsstarkes System für FEM Berechnungen benötigen. Durch seine offene Architektur ist Femap hervorragend für den Austausch von CAD- und FEM-Modellen geeignet. Eine vollständige Elementbibliothek, leistungsfähige Tools für die Bearbeitung von Geometrie und die Netz-generierung gehören ebenso dazu wie die vielfältigen Analysemöglichkeiten und der Postprozessor für die Auswertung der Berechnungsergebnisse.

Während der Berechnung mit dem NX Nastran Solver kann Femap parallel genutzt werden. Damit ist es beispielsweise möglich während einer laufenden Berechnung ein zweites Modell vorzubereiten. Bei leistungsstarken PC, z.B. einem Dual Xeon System (2x Quadcore) und ausreichend Hauptspeicher, kann es auch durchaus sinnvoll sein zwei Solver-Jobs gleichzeitig zu starten.

Leistungsübersicht Pre/Postprozessor Femap:

• intuitive, moderne Windowsoberfläche mit Copy/Paste, 99 Undo/Redo, etc.
• einfache Anpassung der Oberfläche durch den Anwender
• Parallelbearbeitung mehrerer Modelle
• Modellierung und Analyse gleichzeitig
• dynamisches Drehen, Verschieben und Zoomen der Modelle
• umfangreiche Elementbibliothek mit Unterstützung für diverse Solver
• Im- und Export zu FEM-Systemen: Abaqus, Ansys, Marc, NX Nastran, MSC.Nastran, etc.
• leistungsstarke Geometriemodellierung und Solid Modeling mit Parasolid-Kern
• Schnittstellen zu allen gängigen CAD-Systemen:
  • Im- und Export (Basisversion): ACIS, Parasolid, Step, IGES, STL
  • Import (Basisversion): VDA-FS, IGES, DXF, Catia V4
  • Import (Zusatzmodul): Catia V5
• Unterdrücken/Entfernen von störenden Geometriedetails
• Trimmen und Verlängern von Flächen
• Profilgenerator für Balkenelemente
• interakive Variation der Netzgröße in Echtzeit
• automatische Vernetzung von Linien, Flächen und Solids
• Kombination von Einzelfächen zu einer gemeinsamen Fläche
• Kombination von einzelnen Linien zu einer gemeinsamen Linie
• semiautomatische Mittelflächengenerierung
• semiautomatische Hexaedervernetzung
• leistungsstarke API-Programmierschnittstelle
• Verwaltung der Solvereinstellungen über Analysemanger
• Konvergenzmonitor für die Kontrolle des Analysefortschritts
• hervorragender Support
• eigenes deutschspachiges Anwenderforum

Die mit dem Pre/Postprozessor Femap erstellten FEM-Modelle können mit dem integrierten NX Nastran Solver berechnet werden. Bereits in der Basisversion stehen umfangreiche Analysemöglichkeiten bis hin zu Nichtlinearitäten und Temperaturberechnungen zur Verfügung. Für weitergehende Anwendungen werden optionale Analysemodule angeboten.

Abhängig von der Art der Berechnung stehen verschiedene Solver zur Verfügung. Der äußerst bewährte Sparse-Matrix Solver kann für alle Berechnungen außer Advanced Nonlinear und TMG genutzt werden und setzt bei Schalenmodellen und aus verschiedenen Elementtypen aufgebauten Modellen Bestmarken. Solidmodelle können sehr effizient mit dem iterativen Solver berechnet werden. So beträgt beispielweise die Rechnenzeit bei einem Modell aus parabolischen Tetraedern und 3,2 Millionen Knoten auf einem Xeon PC mit Windows XP 64 lediglich 13 Minuten. Seit NX Nastran for Femap 10.1.1 unterstützt der iterative Solver auch den linearen Kontakt.

Das Zusatzmodul Advanced Nonlinear ist bei anspruchsvollen nichtlinearen Berechnungen die erste Wahl und basiert auf dem traditionsreichen ADINA Solver. Analysen mit großen Dehnung (Elastomere, Gummi, plastisches Materialverhalten), 3D-Kontakt in Kombination mit großen Verformungen und anderen Nichtlinearitäten und kurzzeit-dynamische Vorgänge können damit durchgeführt werden.

Die Zusatzmodule der TMG-Reihe eignen sich für komplexe, anspruchsvolle Thermalanalysen und Strömungssimulation. Bei den TMG-Solvern handelt es sich um Finite Differenzen basierende Lösungen, welche im Vergleich zu Finite Elemente Solvern deutliche Geschwindigkeitsvorteile haben. Aufgrund der überlegenen Performance bei Strahlungsberechnungen können damit auch große Modelle sehr effizient analysiert werden.

Analysemöglichkeiten NX Nastran Solver:

Screenshots von NX Nastran for Femap in Aktion

Definition von Geometrien und Eigenschaften in einem klar strukturierten Fenster

Frei generierbare Flächen und Körper als Basis für die Vernetzung

Individuell regelbare Ergebnisausgabe für Verformung, Kontur und Freischnitte