计算机软硬件技术的迅猛发展，给工程分析、科学研究以至人类社会带来急剧的革命性变化，数值模拟即为这一技术革命在工程分析、设计和科学研究中的具体表现。数值模拟技术通过汲取当今计算数学、力学、计算机图形学和计算机硬件发展的最新成果，根据不同行业的需求，不断扩充、更新和完善。

近三十年来，计算机计算能力的飞速提高和数值计算技术的长足进步，诞生了商业化的有限元数值分析软件，并发展成为一门专门的学科《计算机辅助工程 CAE》（Computer Aided Engineering）。这些商品化的 CAE 软件具有越来越人性化的操作界面和易用性，使得这一工具的使用者由学校或研究所的专业人员逐步扩展到企业的产品设计人员或分析人员，CAE 在各个工业领域的应用也得到不断普及并逐步向纵深发展，CAE 工程仿真在工业设计中的作用变得日益重要。许多行业中已经将 CAE 分析方法和计算要求设置在产品研发流程中，作为产品上市前必不可少的环节。CAE 仿真在产品开发、研制与设计及科学研究中已显示出明显的优越性：

·          CAE 仿真可有效缩短新产品的开发研究周期。

·          虚拟样机的引入减少了实物样机的试验次数。

·          大幅度地降低产品研发成本。

·          在精确的分析结果指导下制造出高质量的产品；

·          能够快速的对设计变更作出反应；

·          能充分的和 CAD 模型相结合并对不同类型的问题进行分析。

·          能够精确的预测出产品的性能。

·          增加产品和工程的可靠性。

·          采用优化设计，降低材料的消耗或成本。

·          在产品制造或工程施工前预先发现潜在的问题；。

·          模拟各种试验方案，减少试验时间和经费。

·          进行机械事故分析，查找事故原因。

    当前流行的商业化 CAE 软件有很多种，国际上早在 20 世纪 50 年代末、60 年代初就投入大量的人力和物力开发具有强大功能的有限元分析程序。其中最为著名的是由美国国家宇航局（NASA）在 1965 年委托美国计算科学公司和贝尔航空系统公司开发的 Nastran 有限元分析系统。该系统发展至今已有几十个版本，是目前世界上规模最大、功能最强的有限元分析系统。        

Nastran，即 NASA Structural Analysis Sistem，是 1966 年美国国家航空航天局 (NASA) 为满足当时航空航天工业对结构分析的迫切需求，主持开发大型应用有限元程序的招标，有多家软件开发商中标并参与了 Nastran 的开发过程。1969 年 NASA 推出了其第一个 Nastran 版本, 称为 COSMIC Nastran。COSMIC Nastran 是放在 Public Domain 上的公开发售版本，Nastran 和 COSMIC 是 NASA 的注册商标。

1972 年，MSC Software 公司获得了一个版本的 COSMIC Nastran，并推出了自己的商业化产品 MSC Nastran。这个版本的 Nastran 也是在市场上最为著名的 Nastran 版本。到 20 世纪 80 年代，又有另外两家公司 UAI、 CSAR 基于 NASA 的 COSMIC Nastran  源代码推出了各自的商业版本，从而市场上形成了主要由三家 Nastran 供应商（MSC、UAI 和 CSAR）相互竞争的局面。Nastran 是工程分析界应用最为广泛的有限元软件，绝大多数的商业化前后处理器都对 Nastran 有良好的支持，其文本格式已成为标准格式，其计算结果也成为 CAE 分析的规范。 

1999 年，MSC 收购了UAI  和 CSAR，成为市场上唯一提供 Nastran 商业代码的供应商。而以后的几年，MSC Nastran 的价格上涨，但是其相关功能和服务却没有得到提升，从而引发大量客户的抱怨，并向美国联邦贸易委员会（FTC）申诉。

经过调查，FTC 认定 MSC Nastran 垄断。为了重建 Nastran 市场的竞争，FTC 做出了如下的几项裁决：

(1)  MSC.Software 公司必须共享 MSC Nastran 最新商业版 (当时为 v2001r9)，以重建 Nastran 市场竞争。

·     共享内容包括用于 Nastran 开发、销售用的所有 MSC Nastran 的源代码、目标代码、测试案例、开发环境和所有文档的永久使用权许可。

(2)  告知在过去 3 年多时间（仅限美国）已购买了 MSC.Software 公司的永久使用许可的用户。这些用户有权转而使用 UGS 的 NX Nastran，并由 MSC.Software 退还差额赔偿。

(3)   MSC 和 UGS 必须保证在未来 3 年内数据的兼容性，NX Nastran 将继续使用通用的 Nastran 格式，以确保那些转到 NX Nastran 的用户能使用过去的 Nastran 输入/输出文件。

(4)   获得许可的机构 EDS 应获得 MSC.Software、UAI 和 CSAR 公司雇员的名单，并有权雇佣他们。

FTC 的裁决使得一个强有力的公司 - UGS 加入到 Nastran 的市场中来， Nastran 由单一供应商 MSC 转为两家互相竞争的供应商，MSC Nastran 在各行业得到的认证同样适用于 NX Nastran 产品，不需要进行再次认证。

2003年9月，NX Nastran 产品正式发布。UGS 承诺将全力开发支持 NX Nastran 和 NX Nastran 前后处理器（NX MaterFEM, Femap, NX Scenario），并在近两年中每年推出两个 NX Nastran 新版本。由于 FTC 的裁决使得 MSC 公司的雇员名单也已共享，因此已经有许多资深的Nastran 专家加入到 UGS PLM Solutions 的开发队伍中来。

UGS 有超过两千人的研发队伍，其中仅 CAE 开发人员就已经超过 100人。这些人员有平均 15 年以上的开发经验，而且在 2004 年和2005 年将继续扩大队伍。UGS 中国上海研发中心已经成立，将专注于 CAE 研发和本地化。由于 UGS  投入了大量的 CAE 研发力量，许多国际用户对 NX Nastran 的未来发展充满信心，并有大量用户已经从 MSC Nastran 转到了 NX Nastran。在 NX Nastran 推向市场三个月内，有超过 5000 个 license 的国际用户转而应用 NX Nastran。(注：UGS 公司现已被西门子公司收购)

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