產(chǎn)品中心

Products Center

ANSYS LS-DYNA 高度非線性顯式動力學(xué)分析

概述


ANSYS LS-DYNA是一個顯式通用非線性動力分析有限元程序,可以求解各種二維、三維非線性結(jié)構(gòu)的高速碰撞、爆炸和金屬成形等非線性問題。軟件功能齊全,可求解涉及到幾何非線性(大位移、大轉(zhuǎn)動和大應(yīng)變)、材料非線性(200多種材料動態(tài)模型)和接觸非線性(50多種)的瞬態(tài)動力學(xué)問題。


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ANSYS LS-DYNA for Workbench是基于ANSYS Workbench仿真平臺下新的使用環(huán)境,包括前處理模塊、求解模塊、后處理模塊。該軟件具有很廣泛的分析功能,可模擬許多二、三維結(jié)構(gòu)的物理特性

非線性熱分析

材料失效分析

裂紋擴展分析

結(jié)構(gòu)接觸分析

準靜態(tài)分析

歐拉場分析

ALE分析

FSI分析


功能特色


當前,瞬態(tài)問題(如碰撞、渦輪葉片包容等)和大變形問題(沖壓與成形等)給數(shù)值仿真分析人員帶來很大的挑戰(zhàn)。ANSYS LS-DYNA使工程分析人員能夠理解和分析產(chǎn)品在制造、運輸和使用過程中可能發(fā)生的嚴重負載情況下的復(fù)雜物理過程。LS-DYNA在眾多的行業(yè)中有著大量的應(yīng)用,如:汽車、金屬成形、沖壓和鍛造等。


高效豐富的求解器

顯式算法仿真分析需要大量的計算時間,ANSYS LS-DYNA的顯式算法擁有優(yōu)秀的性能。除了單核良好的性能外,該模塊隨著核數(shù)的增加,其并行效率具有幾乎線性化的性能。

ANSYS LS-DYNA具有Lagrange、ALE、Euler、SPH、EFG等求解器。


統(tǒng)一的使用環(huán)境

在經(jīng)典的ANSYS使用環(huán)境中,可以采用傳統(tǒng)的ANSYS參數(shù)化設(shè)計語言(APDL)來進行復(fù)雜的顯式動力學(xué)問題的求解。隨著技術(shù)的發(fā)展,強大而全面的ANSYS Workbench環(huán)境具有雙向的CAD接口功能、幾何清理工具、自動網(wǎng)格劃分功能。網(wǎng)格劃分工具的擴展及大地提高了ANSYS LS-DYNA分析中涉及的初始條件和邊界條件的定義效率。


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ANSYS LS-DYNA使用環(huán)境



通過ANSYS Workbench環(huán)境中提交LS-DYNA計算關(guān)鍵字文件(.k)直接計算,計算結(jié)果通過Workbench進行后處理。


強大的網(wǎng)格劃分

ANSYS LS-DYNA提供高可靠性、自動化的網(wǎng)格工具,具有強大的體、殼、粱單元的網(wǎng)格劃分功能,可以進行二維模型的四邊形、三角形單元的網(wǎng)格劃分,三維模型的四面體、五面體、六面體單元的網(wǎng)格劃分;還可以進行許多高級網(wǎng)格控制,如體、面或邊尺寸控制以及局部密(粗)化等等。可以完全滿足各種不同結(jié)構(gòu)、不同分析工況對網(wǎng)格的要求。


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面網(wǎng)格與體網(wǎng)格



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四面體與六面體網(wǎng)格



方便的材料定義

材料模型用來模擬結(jié)構(gòu)材料的動態(tài)載荷下的響應(yīng)。ANSYS LS-DYNA有豐富的材料模型計算能力,涵蓋幾乎所有類型的顯式動態(tài)模擬所需的材料響應(yīng)類型。這些模型包括正交各向異性材料、熱彈塑性材料、彈塑性斷裂材料、應(yīng)變率相關(guān)材料、正交異性壓碎材料、復(fù)合損傷材料、溫度和率相關(guān)材料等。


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材料定義界面



易用的后處理

ANSYS LS-DYNA在Workbench環(huán)境直接進行計算結(jié)果的后處理,包括制作動畫、顯示曲線等。


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ANSYS LS-DYNA后處理


相關(guān)模塊


ANSYS DesignModeler

面向CAE仿真的幾何建模和幾何模型修改工具,具有參數(shù)關(guān)聯(lián)和歷史樹要求,可配置與所有知名CAD軟件的雙向參數(shù)接口。


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ANSYS LS-DYNA HPC

該模塊提供ANSYS LS-DYNA高效的并行計算能力,提供SMP和MPP的并行計算方式。采用該模塊對于復(fù)雜模型的計算可以加速問題的求解,提高計算的效率。


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客戶價值


方便的模型導(dǎo)入功能、與CAD系統(tǒng)的雙向參數(shù)互導(dǎo),可以將不同CAD系統(tǒng)的模型無縫地導(dǎo)入

極其方便的網(wǎng)格劃分功能、靈活的網(wǎng)格劃分方式,方便對復(fù)雜模型的網(wǎng)格自動劃分。從而提高模型計算的精度,以及劃分網(wǎng)格的效率

豐富的結(jié)構(gòu)作用處理方式,接觸、焊接、連接、侵蝕接觸等作用方式,真實地處理實際結(jié)構(gòu)的相互作用環(huán)境

穩(wěn)定和強大的結(jié)構(gòu)求解技術(shù),直觀、真實地模擬實際的各類材料結(jié)構(gòu)的工程問題

交互式的計算方式,方便實時對計算進行監(jiān)測,可以及時調(diào)整計算工況

強大的后處理功能,方便地輸出各種變量的圖、曲線,以及各種變量的動畫

縮短新產(chǎn)品的研制和開發(fā)周期,降低新產(chǎn)品研制和開發(fā)費用

應(yīng)用案例


航空航天安全性分析

飛機、發(fā)動機的鳥撞、葉片包容性、異物損傷

飛行器結(jié)構(gòu)的防撞特性,在沖擊與動態(tài)載荷下的安全性

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鳥撞模擬過程模擬


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飛機迫降過程模擬


金屬成形分析和模具設(shè)計

薄板沖壓工藝和過程完整仿真

體積成形工藝和過程仿真(包括鍛造、軋制、擠壓、拉拔、爆炸成形等)

特種成形、機械加工、鑄造、注塑等工藝和過程仿真


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體積成形(自適應(yīng)EFG)



電子產(chǎn)品抗沖擊設(shè)計、跌落分析(跌落試驗)和包裝設(shè)計


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筆記本、手機跌落分析



船舶、列車等交通工具的耐碰撞安全分析


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碰撞安全分析



土木工程抗震特性、路橋防護設(shè)計設(shè)計等


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橋梁安全分析



國防安全設(shè)計


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聚能裝藥戰(zhàn)斗部設(shè)計


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