2.4 分析類型

OptiStruct是一款多學科有限元仿真軟件，涉及結構分析、NVH分析、熱分析、聲學分析、疲勞分析以及轉子動力學分析等，可用于汽車、消費電子、家電、重工、船舶、航空航天等行業的結構有限元仿真分析。具體分析類型如圖2-5所示。

結構分析用于計算結構在一定的載荷及約束下產生的變形及應力，以評估結構的安全性能。例如，對于不銹鋼結構，當應力超過屈服強度后，結構會產生不可恢復的塑性應變；當應力超過強度極限時，結構會發生破壞。機械行業都會用到這類分析。

圖2-5 OptiStruct分析類型

NVH分析用于分析結構在動力載荷下的相關性能，如模態分析可得到結構的固有頻率和振型，固有頻率越高，其結構剛度越大；頻響分析可得到不同頻率激勵下結構所產生的位移以及加速度響應等。汽車行業可對整車進行NVH分析，評估整車的舒適性，對于超標的振動、噪聲，可通過仿真改進結構，改善產品。

熱分析可根據給定的熱邊界條件得到結構中的傳熱過程以及終止狀態下的熱分布情況，另外可分析因熱脹冷縮產生的熱應力。比如熱分析可用于模擬PCB板溫箱實驗，得到PCB板在不同溫度下的熱應力，判斷PCB板在實際使用過程中是否會因為熱應力而發生破壞。

疲勞分析用于分析結構在一定周期載荷下的壽命，如根據載荷歷程以及S-N曲線評價發動機曲軸壽命。聲學分析用于分析結構的聲學性能，如汽車聲腔輻射分析。轉子動力學可用于轉動部件的模態以及頻響分析等。