MSC Structure 2021新功能亮点解析与案例分享

随着Hexagon | MSC Software对一流结构求解器和统一工作流的持续关注，MSC结构仿真产品系列（MSC Structure）已经转移到季度发布节奏，以便客户在全年可以获得更频繁的更新。

Marc 2021.1 功能

在2021年的第一个版本中，Marc 2021.1对模型部件功能进行了改进，在制造业中最常见的复杂多阶段场景的模拟之间提供了模型状态强健的连续性。此版本进一步提高了模型部件功能的效率和灵活性（扩展了范围）。

Marc还继续提供性能和易用性改进，适用于广泛的工程问题模拟，以进一步发挥其作为世界级非线性问题求解器的作用。在这个版本中，重点是接触分析、MUNPS求解器和Mentat前后处理方面。

最后，为了更好地支持内部有加筋（钢筋）结构的建模，对相关功能做了较大的改进，适用于轮胎模拟。

多阶段烧蚀模拟分析

• 支持模型ATAS（高级热分析软件）
• 模型部件分析功能增加了对流线型热解模型的支持
• 现在模型部件功能支持伸展和多区域网格重划分功能

多阶段模拟 - 通用性提升

• 可以压缩模型部件文件，以显著减少文件大小和总体模拟时间

接触模拟性能提升

• 对精确的CAD几何体（具有许多修剪曲线并基于3D Nurbs的几何体）提供更快的接触模拟性能。
• 当采用面段对面段接触方法时， 2D接触模拟性能有了大幅提升。

MUMPS 求解器性能提升

• 由于对程序做了有效的更改，使用MUNPS求解器时，对许多模拟通常都有明显的加速。
• 使用DDM时，使用默认的预条件处理可减少内存消耗。

Mentat 性能和其它提升

• 通过更有效的视图重绘，使Mentat的显示性能有了明显提升，对大模型尤为显著
• 提高了过程（命令流）文件的执行速度。
• Mentat 现在允许从当前图形窗口创建任意大小的图像

加筋结构模拟增强 （轮胎模拟)

• Rebar单元的圆柱形扩展功能已更新，已经可以包括预应变。
• 改进了扩展后方向角的物理有效性检查。
• 即使在圆周方向使用较粗网格，也能在三维结构中建立了一致的Rebar单元属性，以加速收敛。

MARC 验证指南手册

• 帮助文档中的Marc验证指南手册已更新，现有52个NAFEMS基准问题（考题），分析内容涵盖动力学、断裂力学、非线性几何和材料行为。

MSC Apex 2021.1新功能

图形用户界面(GUI)

模型浏览的功能增强，在进行多阶段选择时，可以在选择阶段为用户显示已选定的详细信息，例如：已选定了多少个边/面/体等；改进了自动定位/方向/构造标记，包括中点、起始点、终止点、中心点、圆心点以及柱形轴中点，例如自动标记边缘的中点和圆孔圆心点位置。

几何

支持CATIA 3DExperience几何文件的导入

网格划分

增强2D面网格的划分能力（在使用混合方式进行面网格划分时，避免在几何面边界处出现三角形单元）；

针对自由形状的几何（来自于拓扑优化软件）进行网格划分，使用了新的优化工具；

全新的交互式的“网格诊断”工具，可以为失效的外壳和实体网格创建了一个新的工作流程，可以识别出问题的位置，并给出更可行的解决方案。

与MSC Nastran交互性支持

梁功能增强，支持导入偏移量和方向矢量变化的梁；

支持随空间变化的温度和压力；

增加了一维间隙单元，支持其用于非线性分析；

支持SOL 111频率响应分析结果的导入；

增加了对三维各向异性材料的支持以及一个全新的内置材料目录。

与Marc/Mentat交互性支持

利用Utilities中的工具，Apex可以直接通过用户图形界面导出Marc/Mentat的节点、单元、材料属性等数据。

后处理

增强的SBMT（剪力、弯矩、扭矩）图表，用户可以对多模型以及多场景的分析进行数据对比，并可将结果信息导出到.csv文件中；

频率响应后处理功能增强，支持Nastran SOL 111结果的导入；

Bushing和弹簧单元结果可以导入并可进行可视化处理；

支持SOL106 /SOL400非线性静力分析结果的导入。

协作

将其他的Apex数据模型中的部件和装配体导入到现有的Apex数据文件中。

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