— 结构和多学科仿真

Nastran是美国国家航空航天局（NASA）为适应各种工程分析问题而开发的多用途有限元分析程序。这个系统称为NASA Structural Analysis System，命名为Nastran。MacNeal-Scherndler Corporation（即MSC公司）是开发小组主要成员。Nastran程序最早在1969年通过COSMIC（Computer Software Management and Information Center）对外发行，一般称为COSMIC Nastran。之后又有各种版本的Nastran程序发行，其中以MSC公司所开发的MSC Nastran程序用户最为广泛。长期以来MSC Nastran已成为标准版的Nastran，是全球应用最广泛的分析程序之一。

为了迎合企业准确充分地模拟产品的真实性能的需求，结合当今计算方法、计算机技术的最新发展，从2001年以来，MSC Software投入了大量的研发力量进行多学科技术的研发，在2006年成功发布了新一代的多学科仿真工具MD Nastran。在继承原有MSC Nastran强大功能的基础上，陆续集成了Marc、Dytran、Sinda、LS-Dyna以及Actran等著名软件的先进技术，大大增强了Nastran在高级非线性、显式非线性、热分析、外噪声分析等方面的功能。 2012年，MD Nastran和原先的MSC Nastran合并，统一称为MSC Nastran。

MSC Nastran主要功能包括： 　◆ 线性分析 　◆ 结构动力学分析 　◆ 流-固耦合和声场分析 　◆ 热传递分析 　◆ 设计灵敏度及优化分析 　◆ 复合材料分析 　◆ 与Adams集成进行刚/弹性体多体分析 　◆ 高级非线性分析 　◆ 气动弹性及颤振分析 　◆ 转子动力学特性分析

— 功能最强、应用最广的机械系统动力学仿真工具

MSC Adams软件由于其领先的“虚拟样机”理念和技术，迅速发展成为CAE领域中使用范围最广、应用行业最多的机械系统动力学仿真工具，占据了全球该CAE分析领域61％的市场份额（数据来自于Daratech），被广泛应用于航天、航空、汽车、铁道、兵器、船舶、电子、工程设备及重型机械等行业，众多国际化大型公司、企业均采用MSC Adams软件作为其产品设计研发过程中机械系统动力学性能仿真的平台。借助MSC Adams软件强大的建模功能、卓越的分析能力以及方便灵活的后处理手段，可以建立复杂机械系统的“虚拟样机”，在模拟现实工作条件的虚拟环境下逼真地模拟其各种运动情况，帮助用户对系统的各种动力学性能进行有效的评估，并且可以快速分析比较多种设计思想，直至获得最优设计方案，提高产品性能，从而减少昂贵、耗时的物理样机试验，提高产品设计水平、缩短产品开发周期和产品开发成本。

在最基本的层面，虚拟样机技术能够让工程设计队伍在提交物理样机之前，就在计算机中建造起他们的虚拟机械系统，并对其进行测试、校验及改进。MSC Adams软件能够让用户通过对其产品的运动情况进行仿真，来验证其产品的性能、计算约束反力、间隙、碰撞、电机和作动器的尺寸、运转周期、精密定位，并观察包装封套是否合理等。用户可以快速探索上万个设计变量，并将仿真计算结果以图表和曲线形式表达出来，同时还可以通过三维动画观察这些结果。

虚拟样机的优点：

　◆ 同物理样机试验相比，更快、更节约成本地分析设计的改变对产品性能的影响

　◆ 在开发流程的每个阶段获得更完善的设计信息，从而降低开发风险

　◆ 通过分析大量的设计方案的分析，优化整个系统的性能，提高产品质量

　◆ 仿真分析方法随意改变，而无须更改试验仪器、固定设备以及试验程序

　◆ 在安全的环境下工作，不必担心关键数据丢失或由于恶劣天气造成的设备失效

— 基于有限元的耐久性仿真工具

MSC Fatigue是一款以有限元（FE）为基础的耐久性和损伤容限求解软件，即使用户对疲劳学科了解不多，也可以进行全面的耐久性分析。求解范围包括：高周疲劳、低周疲劳和裂纹扩展。MSC Fatigue的默认前后处理器为MSC Patran，用户可以便捷地设定MSC Fatigue所有的求解参数。建模和计算任务的提交，全部通过单一的图形界面，非常友好。后处理器帮助用户快速查看，辨识疲劳危险区域，深入理解部件的失效机理。最后，根据抗疲劳设计原理，修改设计参数。

MSC Fatigue 能够使耐久工程师快速准确地预测，任意时域和频域载荷下产品的寿命，其价值体现为：

◆ 减少样机试验 　◆ 降低产品召回次数 　◆ 更少的保修支出 　◆ 提高设计通过试验的概率 　MSC Fatigue基本求解器包，包括： 　◆ 应力寿命 　◆ 应变寿命 　◆ 虚拟应变片 　MSC Fatigue 高级求解器包，包括： 　◆ 多轴疲劳 　◆ 振动疲劳 　◆ 裂纹扩展（断裂力学） 　◆ 焊接疲劳 　◆ 轮毂疲劳 　◆ 工具箱

— 高级非线性仿真解决方案

Marc 是一款功能强大、用途广泛的非线性有限元分析解决方案，可准确地仿真您的产品在静态、动态及多物理场加载场景下的响应。通过使用 Marc，您可以在单一建模环境中用一个解算器来解决制造和产品开发问题。

Marc产品特色： 　◆ 多种物理场的分析能力 　◆ 复合场的耦合分析能力 　◆ 强大的非线性分析能力 　◆ 最先进的接触分析功能 　◆ 并行计算功能 　◆ 丰富的单元库 　◆ 开放的用户环境 　◆ 强大的网格自适应功能 　◆ 全自动三维网格重划分

— 计算声学的领跑者

Actran最初定位于声音的传输（因而定名为Actran），现在该产品已经覆盖了声学、振动声学、气动声学的所有方面，并提供了与当今最先进技术相结合的广泛特征。Actran可以处理的问题包括：辐射、散射、通过简单或复合隔断传输、封闭声场、在管道中的传播、对流传播、流固耦合、精确模拟阻尼等。Actran容易使用，具有很好鲁棒性和求解效率，经过了大量工程实例验证，并与领先的CAE工具集成。

Actran 是当今市场上最完善的声学模拟软件。基于有限元和无限元方法的通用技术，Actran 提供了丰富的单元库、材料库、边界条件、求解配置和求解器。Actran被最挑剔的工程师、研究人员和教师用来求解具有挑战性的声学、振动声学、流动声学问题。

Actran具有广阔的声学分析应用范围，因此可适用于多种用户，如汽车制造和供应商、民用或军用航空器及航空发动机制造商，以及包括扬声器和音频设备制造商在内的消费级产品生产商。其专用的组件与分析功能，还能够协助用户分析狭窄管道和稀薄腔体中声波的传播，从而有助于开发诸如助听器和太阳能电池板等产品。