Ansys LS-DYNA

Multifizik Çözücü

Ansys LS-DYNA, düşme testleri, darbe ve penetrasyon, çarpma ve çökmeler, yolcu güvenliği ve daha fazlası gibi uygulamalar için kullanılan sektör lideri açık simülasyon yazılımıdır.

Malzemelerin Kısa Süreli Şiddetli Yüklemelere Tepkisini Analiz Edin

Ansys LS-DYNA, dünyada en çok kullanılan açık simülasyon programıdır ve malzemelerin kısa süreli ciddi yüklemelere tepkisini analiz etme yeteneğine sahiptir. Birçok unsuru, temas formülasyonları, malzeme modelleri ve diğer kontrolleri, problemin tüm detayları üzerinde kontrol ile karmaşık modelleri analiz etmek için kullanılabilir. Ansys LS-DYNA uygulamaları şunları içerir:

Teknik Özellikler

LS-DYNA, son derece hızlı ve verimli paralelleştirme ile çok çeşitli analizler sunar.

Darbe analizi
Şekillendirme Çözümleri
Euler, Lagrange ve ALE Formülasyonları
Doğrusal Olmayan Örtülü Yapısal Analiz
Çarpışma Simülasyonu ve Analizi
Elektromanyetik
Düzleştirilmiş Parçacık Hidrodinamiği
Doğrusal Olmayan Açık Yapısal Analiz
Başarısızlık analizi
Akışkan yapısı etkileşimi
Sıkıştırılamaz Akışkanlar Dinamiği
Güvenlik için Toplam İnsan Modeli (THUMS™)

LS-DYNA YETENEKLERİ

Yüksek deformasyon problemlerini analiz etmek için çok çeşitli yetenekler

Malzeme hasarı içeren simülasyonların üstesinden gelebilir ve hasarın bir parça veya sistem aracılığıyla nasıl ilerlediğine bakabilirsiniz. Birbiriyle etkileşime giren büyük miktarda parça veya yüzeye sahip modeller de kolayca işlenir ve etkileşimler ve karmaşık davranışlar arasındaki yük geçişi doğru bir şekilde modellenir. Daha yüksek sayıda CPU çekirdeğine sahip bilgisayarların kullanılması, çözüm sürelerini önemli ölçüde azaltabilir.

Ana Özellikler

LS-DYNA elemanları, temas formülasyonları, malzeme modelleri ve diğer kontroller, problemin tüm detayları üzerinde kontrol ile karmaşık modelleri analiz etmek için kullanılabilir.

Örtülü ve Açık Çözücüler
Frekans Alanı Analizi
Sıkıştırılamaz Akışkan için ICFD
Elektromanyetik Çözücü
Multifizik Çözücü
Parçacık Yöntemleri
Temas – Doğrusal ve Doğrusal Olmayan
Uyarlanabilir Yeniden Ağ Oluşturma
Ağdan Bağımsız – SPH ve ALE
Gelişmiş CAE
Destekleyici Araçlar

Örtülü ve Açık Çözücüler

Farklı çalıştırmalarınız için Örtük ve Açık çözücüler arasında kolayca geçiş yapın.

Frekans Alanı Analizi

Frekans alanı analizi, LS-Dyna kullanıcılarının frekans yanıtı işlevi, sabit durum dinamikleri, rastgele titreşim, yanıt spektrum analizi, akustik BEM ve FEM ve yorulma SSD ve rastgele titreşim gibi yetenekleri keşfetmesine olanak tanır. Bu yetenekleri NVH, akustik analiz, savunma sanayi, yorulma analizi ve deprem mühendisliği gibi uygulamalar için kullanabilirsiniz.

Sıkıştırılamaz Akışkan için ICFD

ICFD çözücü, kararlı durum çözücü, geçici çözücü, RANS/LES için türbülans modeli, serbest yüzey akışları ve izotropik/anizotropik gözenekli ortam akışı içeren bağımsız bir CFD kodudur. Yapısal, EM çözücü ve termal çözücü ile birleştirilmiştir.

Elektromanyetik Çözücü

EM, Eddy akımı yaklaşımında FEM ve BEM kullanarak Maxwell denklemlerini çözer. Bu, havadaki (veya vakumdaki) elektromanyetik dalgaların yayılmasının anlık olarak kabul edilebileceği durumlar için uygundur. Ana uygulamalar, manyetik metal şekillendirme veya kaynaklama, indüklenmiş ısıtma ve pil kötüye kullanımı simülasyonudur.

Çoklu-fizik Çözücü

Çoklu-fizik Çözücü, Sıkıştırılamaz Akışkanlar için ICFD’yi, elektromanyetik çözücüyü, pil kötüye kullanımı için EM’yi ve sıkıştırılabilir sıvılar için CESE’yi içerir.

Parçacık Yöntemleri

LS-Dyna’yı kullanan birkaç parçacık yöntemi vardır. AIRBAG_PARTICLE, gazı rastgele hareket eden bir dizi sert parçacık olarak modelleyen hava yastığı gaz parçacıkları için kullanılır. PARTICLE_BLAST yüksek patlayıcı gazları ve hava modelli Partikül gazını modelleyen yüksek patlayıcı partiküller için. Ayrık eleman yöntemi, tarım ve gıda işleme, kimya ve inşaat Mühendisliği, madencilik, maden işleme gibi uygulamaları içerir.

Temas-Doğrusal ve Doğrusal Olmayan

LS-DYNA’da, bir ana segment üzerinden bir bağımlı düğümün potansiyel penetrasyonu için hangi konumların kontrol edileceği belirlenerek (parçalar, parça setleri, segment setleri ve/veya düğüm setleri aracılığıyla) bir temas tanımlanır. Her seferinde bir dizi farklı algoritmadan herhangi birini kullanarak sızma araması yapılır. Penetrasyona dayalı bir temas durumunda, penetrasyona direnmek ve nihayetinde ortadan kaldırmak için iç içe geçme derinliğiyle orantılı bir kuvvet uygulanır. Sert cisimler herhangi bir cezaya dayalı temasa dahil edilebilir, ancak bu temas kuvvetinin gerçekçi bir şekilde dağıtılması için, herhangi bir sert cismi tanımlayan ağın deforme olabilen bir cisminki kadar ince olması önerilir.

Uyarlanabilir Yeniden Ağ Oluşturma

Türbülanslı girdaplar veya sınır tabakası ayırma yeniden bağlanması gibi ağa duyarlı fenomenleri daha iyi yakalamak için hacim ağının yerel olarak iyileştirilmesi için çeşitli araçlar sağlanmıştır. Geometri kurulumu sırasında kullanıcı, hacim içinde yerel bir ağ boyutu belirlemek için kullanılacak yüzeyleri tanımlayabilir. Boyutu belirtmek için dahili bir ağ kullanılmıyorsa, ağ oluşturucu, hacim muhafazasını tanımlayan yüzey boyutlarının doğrusal enterpolasyonunu kullanacaktır.

Ağdan Bağımsız SPH

Ansys LS-DYNA®’daki SPH yöntemi, sonlu ve ayrık eleman yöntemleriyle birleştirilerek, uygulama aralığını patlama veya sıvı-yapı etkileşiminin çoklu fizik etkileşimlerini içeren çeşitli karmaşık problemlere kadar genişletir.

Ağdan Bağımsız ALE

Ansys LS-DYNA’nın iki farklı ağsız parçacık çözücü sınıfı vardır: süreklilik tabanlı pürüzsüz parçacık hidrodinamiği (SPH) ve ayrık eleman yöntemi (DEM), parçacık patlatma yöntemi (PBM) ve nesneciksel parçacık yöntemini kullanan ayrık parçacık çözücüler (BGBM). Bu çözücüler, hiper hız etkileri gibi çeşitli uygulamalarda kullanılır; patlamalar; sürtünme karıştırma kaynağı; su geçişi; araç ön camlarında, pencere camlarında ve kompozit malzemelerde kırılma analizi; metal sürtünmeli delme; metal işleme; ve beton ve metal hedefler üzerinde yüksek hızlı etki.

Gelişmiş CAE

Peridinamikler ve SPG

Düzleştirilmiş parçacık Galerkin (SPG) yöntemi, sünek malzeme arızasında meydana gelen şiddetli plastik deformasyonu ve malzeme kopmasını modellemek için yeni bir Lagrangian parçacık yöntemidir. Peridinamik yöntemi, CFRP gibi bazı kompozitlerin yanı sıra izotropik malzemelerde kırılgan kırılma analizi için başka bir zorlayıcı yöntemdir. Bu iki sayısal yöntem, bağ tabanlı bir hata mekanizması kullanarak 3B malzeme hatasını modellemede ortak bir özelliği paylaşır. Malzeme aşındırma tekniği artık gerekli olmadığından, malzeme arızası süreçlerinin simülasyonu çok etkili ve kararlı hale gelir.

İzogeometrik Analiz (IGA)

İzogeometrik paradigma, sayısal analiz için bilgisayar destekli tasarımın (CAD) temel fonksiyonlarını kullanır. CAD parçalarının gerçek geometrisi korunur; bu, geometrinin potansiyel olarak daha yüksek mertebeden polinomlarla yaklaşıklaştırıldığı sonlu elemanlar analizinin (FEA) tam tersidir. İzogeometrik analiz (IGA), (1) tasarım ve analiz temsilleri arasında hareket etme çabasını azaltmak ve (2) CAD’de kullanılan spline temel fonksiyonlarının yüksek dereceli elemanlar arası sürekliliği yoluyla daha yüksek dereceli doğruluk elde etmek için son birkaç yılda kapsamlı bir şekilde incelenmiştir. LS-DYNA, genelleştirilmiş öğelerin ve ardından tek tip olmayan rasyonel B-spline’ları (NURBS) destekleyen anahtar sözcüklerin uygulanması yoluyla IGA’yı destekleyen ilk ticari koddur. Temas, nokta kaynak modelleri, anizotropik yapı yasaları veya frekans alanı analizi gibi standart FEA özelliklerinin çoğu, sürekli olarak eklenen yeni özelliklerle LS-DYNA’da mevcuttur.

Destekleyici Araçlar

Ansys LS-OPT, Ansys LS-DYNA arayüzüne sahip bağımsız bir tasarım optimizasyonu ve olasılıksal analiz paketidir. Optimum bir tasarıma ulaşmak zordur çünkü tasarım hedefleri genellikle birbiriyle çelişir. LS-OPT, tasarım optimizasyonu için ters bir süreci içeren sistematik bir yaklaşım kullanır: Önce kriterleri belirlersiniz ve ardından matematiksel bir çerçeveye göre en iyi tasarımı hesaplarsınız.

Bir tasarım, istenmeyen davranışa veya başarısızlığa yol açabilecek bir yanıtta değişikliğe neden olan yapısal ve çevresel girdi değişikliklerine maruz kaldığında olasılık analizi gereklidir. Birden çok simülasyon kullanan olasılık analizi, girdi varyasyonunun yanıt varyasyonu üzerindeki etkisini değerlendirir ve başarısızlık olasılığını belirler.

Tasarım optimizasyonu ve olasılık analizi birlikte, optimum ürün tasarımına hızlı ve kolay bir şekilde ulaşmanıza yardımcı olarak süreçte zamandan ve paradan tasarruf etmenizi sağlar.

LS-OPT’nin tipik uygulamaları şunları içerir:

Tasarım optimizasyonu
Sistem tanımlama
Olasılık analizi

LS-TaSC

LS-TaSC™ bir Topoloji ve Şekil Hesaplama aracıdır. Yapıları optimize etmesi gereken mühendislik analistleri için geliştirilen LS-TaSC, LS-DYNA’nın hem örtülü hem de açık çözücüleriyle çalışır. LS-TaSC, dinamik yükleri ve temas koşullarını içeren büyük doğrusal olmayan problemlerin topoloji optimizasyonunu yönetir.

Destekleyici Araçlar/LST Modelleri

Mankenler

“Çarpışma testi mankenleri” olarak bilinen Antropomorfik Test Cihazları (ATD’ler), kuvvetleri, momentleri, yer değiştirmeleri ve ivmeleri ölçen sensörlerle donatılmış gerçek boyutlu mankenlerdir. Bu ölçümler daha sonra bir insanın bir çarpma sırasında yaşayacağı yaralanmaların boyutunu tahmin etmek için yorumlanabilir. İdeal olarak, ATD’ler gerçek insanlar gibi davranmalı ve birden çok etkide tutarlı sonuçlar üretecek kadar dayanıklı olmalıdır. Farklı insan boyutlarını ve şekillerini temsil eden çok çeşitli ATD’ler mevcuttur.

Engeller

LSTC, çeşitli Ofset Deforme Edilebilir Bariyer (ODB) ve Hareketli Deforme Edilebilir Bariyer (MDB) modelleri sunmaktadır. LSTC ODB ve MDB modelleri, müşterilerimiz tarafından sağlanan çeşitli testlerle ilişkilendirilecek şekilde geliştirilmiştir. Bu testler tescilli verilerdir ve şu anda halka açık değildir.

Lastikler

LST, FCA ile ortaklaşa lastik modelleri geliştirdi. Bu modeller, LST, Modeller indirme bölümünden indirilebilir. Modeller, bir dizi malzeme, doğrulama ve bileşen seviyesi testine dayanmaktadır. Sonlu eleman ağı, lastik bölümünün 2B CAD verilerine dayanmaktadır. Lastiğin tüm ana bileşenleri 8 düğümlü altı yüzlü elemanlar kullanır. Elastomerler *MAT_SIMPLIFIED_RUBBER kullanılarak modellenmiştir ve katlar *MAT_ORTHOTROPIC_ELASTIC kullanılarak modellenmiştir.