ANSYS Explicit STR

产品概述


ANSYS Explicit STR是基于ANSYS Workbench仿真平台环境的结构高度非线性显式动力学分析软件。可以求解二维、三维结构的跌落、碰撞、材料成形等非线性动力学问题。软件功能成熟、齐全,可用于求解涉及材料非线性、几何非线性、接触非线性的动力学各类问题。目前,ANSYS Explicit STR被广泛应用于飞机的鸟撞分析、叶片包容性分析、产品的跌落分析、材料成型分析等。                                               

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      采用ANSYS显式动力学产品,相当于拥有了一整套高级的分析工具,能够分析几乎任何可仿真的问题。

  • FE求解器(Lagrange)是最快的、应用最广的结构求解器, 非常适合求解冲击波、超压问题。单元内部,Lagrange能捕捉离散模型的材料点,并跟踪力作用下的物质变形,最终得到单元的变形。

  • Euler方法是材料在一个固定的网格中流动,非常适合于模拟固体的超大变形,以及流体、气体的流动。采用ANSYS理想Euler求解器,网格会自动生成,不需要人工输入控制。

  • 任意Lagrange–Euler算法(ALE)继承了Lagrange和Euler各自的优点,同时去除它们的缺点,适用于模拟材料的超大变形,同时关注高分辨率激波问题。光滑粒子流体动力学(SPH)是一种无网格的       方法,适用于模拟材料的破碎。例如,超高速撞击、脆性材料的裂纹扩展。

  • 同一个问题中可以联合使用S P H 、Lagrange、Euler、ALE求解器,从而尽可能提高计算过程的效率以及计算结果的精度。


功能特色

 

  • 使用环境

 

 ANSYS Workbench作为所有仿真工具平台,可以模拟从简单到复杂的各种实际应用。基于该平台的CAE分析过程,不需要手工的文件传输和结果转换,从而避免手工操作引入数据误差。Workbench包括一个丰富材料库,拥有自动网格划分功能,大量减少了解决实际问题的难度和所需时间。

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  • 高级分析

 

当今CAD工具创建的几何模型非常的真实,因为大多数几何模型是直接面向加工生产过程,但是并不适合分析。多数的CAD几何模型包括冗余面、小缝隙、以及其它的一些分析所不允许的瑕疵。ANSYS前处理工具用于清除、校正、简化CAD模型,从而提高分析的准确性和高效性。

 

显式动力学精度在一定程度上是单元大小一个函数。一般来说,单元越小,精度会越高,但这会导致求解时间增大。ANSYS HPC技术可以在提高精度的同时检验大量的设计,缩短计算的时间。

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  • 设计分析和优化

 

       为了深入了解一个产品的设计,必须要识别所有设计参数的影响,找到容易影响产品性能的设计参数。ANSYS DesignXplorer提供对产品深入了解、找到设计变量和产品性能的关系。

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  • 管理仿真数据


仿真过程中会生成大量的数据,特别是显式动力学分析,而这些数据压缩成一个方便查询的数据格式。ANSYS EKM能够获得和管理工作流程中和最佳方案的仿真数据,通过EKM可以提高仿真效率和生产率。

 

  • 单元网格划分

 

对于一个高精度、高效率的显式求解分析,必需有高质量的网格模型。在Workbench中,有强大的网格自动划分功能,对于形状复杂的几何体,也可利用多种划分技术得到高质量的六面体单元。

 

一些针对机械加工和外部导入的CAD模型,通常非常复杂难以生成六面体网格。ANSYS显式动力学提供一种特殊的四面体单元算法(NBS),可以避免普通四面体单元所遇到的剪切算定问题,因此,采用NBS算法的高精度四面体单元使得复杂几何体网格划分更加简单。