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万博Ansys的博客

2019年11月14日

模拟碰撞和其他非线性动力学与Ansys万博

工程师们将从Ansys最近收购利弗莫尔软件技术公司(LSTC)中获益良多。万博这些好处将集中在线性和非线性仿真技术的集成上。

例如,工程师可以使用Ansys机械来研究在大时间步长上发生的线性万博变形。另一方面,LS-DYNA可以处理在毫秒内发生的非线性变形。结合这些研究在汽车、航空航天、制造业、电子和国防工业中有各种应用。


以互补的能力使用这两种技术的需求导致了一种持续数十年的伙伴关系万博Ansys LS-DYNA万博Ansys Workbench平台.通过收购,模拟用户应该期望看到这种集成扩展。

例如,LS-DYNA用户将体验到更多的访问,并与Ansys广泛的工程仿真技术组合兼容。manbet万博他们还可以不受干扰地使用:

  • LS-OPT -用于设计优化和概率分析
  • ls - pre- post-用于预处理和后处理
  • LS-TaSC -用于拓扑和形状优化
  • LSTC模型-碰撞测试假人,屏障和轮胎

万博同时,Ansys用户将受益于非线性动力学、显式时间积分和多物理场的新功能。他们将能够研究物体在短时间内承受高负荷的事件。

什么是非线性动力学?

当工程师研究线性动力学时,机械力通常取决于物体变形的程度。在这种情况下,胡克定律指出,力等于变形量乘以一个与材料有关的常数。

胡克定律不仅仅是弹簧的模型;它是所有线性力学仿真模型的原型。

无法模拟此崩溃
线性方程,因为有变形
在部队减少到
零。因此,它是一个非线性系统

然而,胡克定律中的一个假设——一切都会回到原来的形状——意味着它无法模拟每一种结构情况。例如,它不能模拟塑性变形——任何拉伸过弹簧的人都知道这一点。

非线性动力学研究的是不能简化成线性方程的系统。例子包括橡胶(经历非线性弹性)和碰撞模拟(在物体上的力被移除后损伤仍然存在)。

非线性动力学计算采用显式时间步长。对于显式时间,力是根据系统的前一个状态在每个时间步确定的。然后利用这些力来确定系统的下一次迭代。

如何模拟非线性动力学

LS-DYNA专门从事非线性动力学,如冲击,金属冲压,喷气发动机鸟击,地震,爆炸和碰撞模拟。这些类型的模拟应用于汽车、飞机、航天器、生产线、电子和国防设备的设计中。

使用LS-DYNA,仿真工程师可以评估各种
非线性动力学问题,比如猎户座飞船的着陆

LS-DYNA还能够研究多物理场、多尺度、多阶段的模拟,具有广泛的可扩展性。这意味着工程师可以解决小问题(使用台式机的处理器)或大型复杂问题(在集群上使用数千个处理器)。

至于LS-DYNA模拟各种物理的能力,它的能力包括(但不限于):

  • 计算流体动力学(CFD)
  • 颗粒流
  • 电磁
  • 流固相互作用
  • 噪声、振动和粗糙度(NVH)
  • 热传递
  • 裂纹的形成和破坏
  • 复合材料

LS-DYNA具有许多特性,因此选择正确的参数来设置模拟可能很复杂。Workbench将这个过程自动化,这样用户就可以从LS-DYNA的强大功能中受益,而不必担心细节。这种访问使工程师能够以最少的培训通过非线性动态仿真变得富有成效。

无处不在的碰撞模拟可以扩展其他建模技术

LS-DYNA模拟汽车碰撞的能力可以减少开发过程中所需的物理原型的数量。因此,大多数汽车组织使用这些模拟来设计和优化汽车部件和车辆。

LS-DYNA与Ansys产品组合的结合为汽车行业开辟万博了新的应用领域。

汽车工程师可以使用
LS-Dyna创建碰撞模拟
减少物理测试的次数
这些都是汽车认证所需要的

例如,Ansys在自动驾驶汽万博车、电气化、空气动力学、NVH、嵌入式软件等技术方面对汽车市场做出了巨大的承诺。

将汽车碰撞模拟添加到这个阵容中,将吸引用户使用相邻的模拟技术,这样他们就可以在一个软件组合中完全优化他们的产品。万博网

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