FastCAE—Structure通用结构软件功能介绍

PART 01 软件概述

FastCAE-Structure是一款功能强大的通用结构分析软件，专为模拟复杂的固体力学问题而设计。它支持多种分析类型，包括静力分析、显式动力分析、模态分析和屈曲分析，能够满足多样化的工程需求。软件集成了完整的前后处理功能，用户可以通过直观的界面轻松完成几何建模、网格划分、材料属性定义和边界条件设置，同时提供丰富的后处理工具，如云图、曲线和动画生成，帮助用户深入分析计算结果。此外，FastCAE-Structure支持Abaqus和Calculix两大高效求解器，确保计算过程的精准性和可靠性。它为用户提供了一套完整的解决方案，从前处理建模到后处理结果分析，帮助工程师高效准确地解决各种工程挑战。

PART 02 功能介绍

（1）几何模型操作

①

FastCAE-Structure提供了强大且灵活的几何处理功能，支持多种主流格式（如STP、SAT）的几何模型导入，确保与其他CAD软件的无缝兼容。用户可以通过直观的操作界面轻松实现几何部件的装配、平移和旋转，并支持线性阵列与旋转阵列功能，快速生成复杂的几何结构。

几何导入

②

此外，软件还内置了高效的几何模型创建工具，支持用户直接构建基本几何体或复杂模型，满足用户对几何模型的精细化调整需求。

几何创建

（2）网格划分

软件支持高质量的三角形网格和四面体网格划分，适用于各种复杂的几何模型，并提供智能化的网格生成算法，能够根据几何特征自动优化网格密度，确保关键区域的网格精度，避免畸形单元的产生，同时兼顾计算效率。

网格划分

（3）材料属性

①

用户可通过FastCAE-Structure软件轻松定义线弹性材料、超弹性材料、弹塑性材料以及金属损伤模型，精准模拟材料在不同载荷条件下的力学行为。此外，软件还支持阻尼设置和各向同性膨胀系数定义，帮助用户更真实地反映材料的动态特性和热膨胀效应。

材料属性

②

在截面属性设置方面，FastCAE-Structure支持实体、壳和梁等多种截面类型，可根据实际结构特点灵活定义截面几何参数和材料属性。

截面属性

（4）分析步设置

①

FastCAE-Structure提供强大的结构分析功能，涵盖静力分析、显式动力学分析、模态分析和屈曲分析，能够满足从静态到动态、从线性到非线性的多样化工程需求。

分析步

②

场输出功能允许用户在仿真过程中输出空间分布的相关物理量，适用于分析结构在特定时间点或时间范围内的状态。

场输出

③

历史输出功能专注于记录关键变量随时间变化的详细信息，帮助全面评估结构的动态行为和瞬态响应。

历史输出

（5）相互作用

①

软件支持通用/面面接触（显式），能够精确模拟复杂接触行为。用户可通过接触属性设置摩擦系数和接触刚度，真实反映接触界面的力学特性。

接触

②

支持多种约束类型，包括绑定、耦合以及刚体约束，还支持惯量的定义和调整，用户可以为刚体或局部结构设置质量属性、转动惯量等参数，确保动力学分析的准确性。

约束

（6）载荷与边界设置

在荷载设置方面，FastCAE-Structure支持集中力、集中力矩和压力荷载的施加，支持加速度和角速度的定义， 还包括固定支撑、对称与反对称、位移约束、转动约束等边界条件设置功能，允许用户精确控制结构的自由度，以适用于各类复杂的约束场景。

荷载与边界

（7）求解功能

目前软件具有多任务求解、多求解器（如 Abaqus 和 Calculix）以及实时求解监控等功能，满足从线性到非线性问题的多样化需求。

求解

（8）后处理

后处理模块包括云图、变形/不变形显示、切片、时间步显示、多视口显示、极值标注、动画生成（显式分析）、裁切和曲线显示多种选项功能，帮助用户直观、全面地分析仿真结果，从应力分布到动态响应，满足多样化的结果评估需求。

后处理