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Femap
con NX NASTRAN
- Básico
constituye el paquete básico para la utilización empresarial de NX Nastran
& FEMAP e incluye las potentes funcionalidades de análisis por elementos
finitos de MSC.Nastran indicadas a continuación:
 | Análisis
estático lineal (SESTATIC SOL101).
 | Análisis
de frecuencias y modos de vibración (SEMODES SOL103).
 | Análisis
de pandeo lineal (SEBUCK SOL105).
 | Transferencia
de calor, lineal y no lineal:
 | En régimen permanente (NLSCSH SOL153). |
 | En régimen transitorio (NLTCSH SOL159).
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 | Análisis
no lineal básico:
 | Estático
(NLSTATIC SOL106).
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 | Dinámico
(NLTRAN SOL129).
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 | Remaches
y Soldaduras
punto-a-punto.
 | Contactos
3D lineal superficie-a-Superficie.
 | Unión
fija entre piezas (Glue Contact).
 | Tornillos
pretensados. |
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Capacidades
de análisis de “Femap con NX NASTRAN”
Características:
 | Amplia
variedad de cargas y potentes capacidades de análisis.
 | Completa
librería
de elementos finitos
incluyendo remaches y soldaduras punto-a-punto.
 | Amplia
gama de modelos de material lineales.
 | Fácil
combinación y adición de casos de carga.
 | Paquete
completo de solvers tanto directos como iterativos.
 | Chequeo
de la calidad del modelo de elementos finitos.
 | Análisis
de sensibilidad del diseño (cálculo estático, pandeo y frecuencias). |
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Definición
de Superficies de Contacto en FEMAP para análisis de contacto estático lineal

Opciones
de contacto lineal “superficie-a-superficie”
Tipos
de Cargas
Femap
con NX NASTRAN
- Básico
ofrece al usuario una amplia gama de modelos de material isotrópicos, ortotrópicos,
anisotrópicos y termodependientes, así como una serie de solvers (tanto
directos como iterativos) de máxima precisión y eficacia para el análisis de
diseños complejos y evaluación rápida de cambios extructurales y alternativas
de diseño. También permite un fácil combinación de casos de carga y manejo
de diferntes tipos de cargas, tales como cargas nodales, en puntos, curvas,
superficies y en elementos. Las cargas se aplican directamente a la geometría,
o en nodos y elementos (ver la tabla 2 para una lista completa de tipos de
cargas soportadas):
Capacidades
adicionales:
•
Incluye una gama completa de métodos de solución de valores propios para cálculo
de frecuencias:
 | Lanczos
 | Givens
y Givens-Modificado
 | Hoseholder
y Householder-Modificado
 | Iteración
Inversa con chequeo de secuencia Sturm
 | Todos
los métodos pueden analizar modelos sin restringir |
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•
Análisis de Sensibilidad para validación de cambios del diseño:
 | Variables
de diseño de tamaño y forma
 | Restricciones
y objetivos de diseño preseleccionados
 | Objetivos
de diseño:
 | Peso
y volumen |
 | Restricciones
de diseño:
 | Tensiones
en elementos, deformaciones unitarias y fuerzas
 | Desplazamientos,
rotación y reacciones
 | Frecuencias
propias
 | Carga
crítica de pandeo
 | Composites:
deformación interlaminar, fuerzas e índice de fallo |
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 | Restricciones
de diseño definidas por el usuario
 | Manejo
eficiente de cientos de variables de diseño, restricciones y casos de carga
en un mismo paso de cálculo. |
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•
Solvers eficientes:
 | Solver
directo “Direct Sparse Matrix” rápido y eficiente con mínimo uso de
espacio en disco.
 | Solver
iterativo PCG basado en elementos para resolver rápidamente grandes modelos
estáticos mallados con elementos sólidos tetraédricos.
 | Renumeración
interna automática para reducir el ancho de banda.
 | Opción
de reinicio para aprovechar los resultados de cálculos previos.
 | Procesado
vectorial y en paralelo |
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Módulos
Adicionales
Femap
con NX NASTRAN
ofrece acceso a la gran mayoría de módulos avanzados de análisis de NX
Nastran
tales como:
 | Dynamic
Response:
calcula la respuesta dinámica lineal y no lineal de la estructura a
excitaciones (cargas o movimentos) variables en el dominio del tiempo o de
la frecuencia.
 | Superelements:
juega
un papel clave en la resolución de grandes modelos de elementos finitos al
descomponer el problema en pequeñas subestructuras llamadas superelementos.
 | Direct
Matrix Abstraction Program (DMAP):
módulo de programación que permite a los usuarios expandir NX Nastran con
sus propias aplicaciones y módulos personalizados.
 | Optimization:
módulo de optimización que libera al usuario de la costosa tarea de
mejorar manualmente el diseño automatizando la búsqueda iterativa del diseño
óptimo.
 | NX
Nastran - Advanced NonLinear:
ni más ni menos que el prestigioso programa ADINA de análisis no
lineal avanzado del profesor Klaus-Jürgen
Bathe,
un completo programa no lineal con contactos 3D, grandes deformaciones,
cargas función del tiempo y materiales no lineales, todo un lujo para los
usuarios de NX Nastran !!.
 | Rotor
Dynamics:
módulo
de análisis dinámico que le permite al ingeniero desarrollar diseños que
trabajen por encima de la velocidad crítica de giro en sistemas rotativos
sujetos a fuerzas giroscópicas como la de Coriolis y fuerzas centrífugas
que en general no están presentes en sistemas estacionarios |
 | Femap
TMG Thermal Solver:
añade
a Femap capacidades básicas de cálculo de transmisión de calor por
conducción, convección, radiación y cambios de fase.
 | Femap
TMG Advanced Thermal Solver:
añade a Femap capacidades avanzadas de análisis térmico, tales como
modelado de conductos y análisis acoplado de convección + flujo de
fluidos.
 | Femap
TMG Flow Solver:
añade a Femap capacidades para realizar análisis de mecánica
computacional de fluidos (CFD).
 | FEMAP
TMG Structural Analysis Toolkit:
Excelente complemento al postprocesador de FEMAP que permite acelerar
significativamente la evaluación de resultados de NASTRAN, particularmente
en grandes modelos con numerosos casos de carga. |
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Femap
con NX NASTRAN
- Análisis Térmico Básico
permite resolver problemas de transferencia de calor con conducción, convección
y radiación, en régimen permanente o transitorio, lineal y no lineal. Los
resultados de temperaturas del módulo térmico pueden combinarse con el módulo
estructural de NX Nastran para realizar análisis de tensiones térmicas.

Aplicación de FEMAP a la
resolución de problemas de transmisión de calor
Conducción
de Calor:
 | Conductividad
función de la temperatura
 | Calor
específico función de la temperatura
 | Conductividad
térmica anisotrópica
 | Calor
latente de cambio de fase
 | Generación
de calor interno función de la temperatura
 | Generación
de calor interno función del gradiente de temperatura
 | Generación
de calor interno función del tiempo |
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Convección
libre:
 | Coeficiente
de transferencia de calor función de la temperatura
 | Coeficiente
de transferencia de calor función del gradiente de temperatura
 | Coeficiente
de transferencia de calor función del tiempo
 | Funciones
no lineales |
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Convección
forzada:
 | Relaciones
de campo de flujo de fluidos en tuberías (re, PR)
 | Calor
específico, conductividad y viscosidad del fluido función de la
temperatura
 | Caudal
másico función del tiempo
 | Caudal
másico función de la temperatura
 | Caudal
másico función del gradiente de temperatura |
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Radiación
al espacio:
 | Emisividad
función de la temperatura y de la longitud de onda
 | Cálculos
del factor de vista 3D difuso considerando la sombre propia y de otros
cuerpos
 | Cálculos
del factor de vista adaptativo
 | Factor
de vista total
 | Factores
de intercambio proporcionado por el usuario
 | Control
de la matriz de radiación
 | Múltiples
recintos con radiación |
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Definición
de Cargas Térmicas en FEMAP
Otras
capacidades:
 | Tipos
de cargas térmicas:
 | Flujo
de calor normal a la superficie o direccional
 | Potencia
de calor en nodos
 | Flujo
de calor función del gradiente y de la temperatura
 | Flujo
de calor función del tiempo |
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 | Condiciones
de contorno térmicas:
 | Temperatura
constante en análisis en régimen permanente
 | Temperatura
variable con el tiempo en análisis en régimen transitorio |
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 | Condiciones
iniciales:
 | Temperaturas
iniciales en análisis no lineales en régimen permanente
 | Temperaturas
iniciales en todos los análisis en régimen transitorio |
|
 | Sistemas
de control térmico
 | Puntos
de control función del tiempo, locales y remotos para:
 | Coeficientes
de transferencia de calor en convección libre
 | Caudal
másico en convección forzada
 | Cargas
de flujo de calor
 | Generación
de calor interno
 | Funciones
de carga no lineales transitorias
 | Conductor
perfecto con relaciones de restricción de temperatura algebráicas |
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 | Postprocesado
gráfico de resultados
 | Flujos
de calor en elementos
 | Temperatura
vs. tiempo en nodos
 | Entalpía
vs. tiempo en nodos
 | Mapas
de colores isotérmicos
 | Varios
 | Capacidad
de reinicio de NX Nastran
 | Introducción
directa de la matriz de conducción y capacitancia de calor
 | Representación
de masa consistente y conductores discretos |
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Femap
con NX NASTRAN
- Análisis No Lineal Básico
permite resolver problemas estáticos no lineales (SOL 106) y dinámicos no
lineales transitorios (SOL 129) con no linealidades geométricas, del material y
de contacto usando una completa librería
de elementos.
El usuario podrá investigar el comportamiento de modelos elasto-plásticos no
lineales con grandes desplazamientos y pequeñas deformaciones plásticas, o
problemas con materiales hiperelásticos con grandes deformaciones plásticas,
así como problemas viscoelásticos y viscoplásticos (fluencia) o problemas no
lineales por la geometría como grandes desplazamientos y pandeo no lineal. El
mismo modelo lineal se puede analizar con el módulo no lineal añadiendo unas
pocas entradas específicas no lineales, el modelo y los formatos de entrada y
salida son similares.

Opciones
de Análisis No Lineal en FEMAP
No
Linealidades por la Geometría:
 | Grandes
desplazamientos
 | Grandes
deformaciones unitarias con materiales hiperelásticos*
 | Pandeo
no lineal*
 | Post-pandeo
(snap-through, snap-back)*
 | Dirección
de la carga variable con la deformada
 | Modos
normales no lineales* |
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(*)
No disponible en análisis no lineal dinámico (integración directa en el
dominio del tiempo)

FEMAP
permite aplicar una carga nodal transitoria no lineal en base al
desplazamiento y/o velocidad de otro nodo
No
Linealidades del Material:
 | Plasticidad:
 | vonMises
 | Treska
 | Mohr-Coulomb
 | Drucker-Prager
 | Endurecimiento
isotrópico
 | Endurecimiento
cinemático |
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 | Hiperelasticidad
con grandes deformaciones
 | Elasticidad
no lineal con pequeñas deformaciones
 | Termo-elasticidad
 | Viscoelasticidad
(fluencia)
 | Viscoelasticidad
combinada con plasticidad |
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Propiedades
no lineales del material
No
Linealidades de Contacto:
 | Contacto
nodo-a-nodo.
 | Elementos
GAP de tracción o compresión, con o sin rozamiento.
 | Desplazamientos
prescritos. |
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Métodos
de Control de la Solución:
 | Método
selectivo BFGS
 | Métodos
de búsqueda en línea
 | Integrador
implícito en el dominio del tiempo Newmark-Beta
 | Incremento
de tiempo adaptativo con bisección automática del intervalo de tiempo y
actualización automática de la matriz de rigidez
 | Método
de control por fuerza
 | Método
de control por desplazamiento
 | Método
combinado de control por fuerza y desplazamiento (métodos de longitud del
arco, de Riks, Crisfield y de Riks-modificado)
 | Método
de longitud del arco adaptativo
 | Corrección
adaptativa del camino inverso
 | Actualización
de la matriz de rigidez en la descarga
 | Elementos
GAP adaptativos
 | Elementos
de contacto 3D nodo-a-nodo adaptativos |
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Opciones
Avanzadas de Análisis No Lineal
Procedimientos
de Cálculo:
 | Solvers
directos de dispersión matricial de alta velocidad de cálculo y reducido
espacio en disco
 | Opción
de reinicio desde posiciones previamente calculadas.
 | Actualización
adaptativa de la matriz de rigidez
 | Opción
de análisis global/local muy útil en nolinealidades locales |
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