ANSYS AUTODYN冲击爆炸专用显式动力学分析

概述

ANSYS AUTODYN是一个显式有限元分析程序，用来解决固体、流体、气体及其相互作用的高度非线性动力问题。AUTODYN完全集成在ANSYS Workbench中，充分利用ANSYS Workbench的双向CAD接口、参数化建模以及方便实用的网格划分技术，还具有自身独特的前、后处理和分析模块。而且为了保证高计算效率，可以采取高度集成环境架构，在Microsoft Windows和Linux/Unix系统中以并行或者串行方式运行，支持共享内存和分布式集群。

经过不断的发展和行业应用，AUTODYN具有完整、独特的分析功能包括：

                          ·        有限元（FE），用于计算结构动力学

                          ·        有限体积运算器，用于快速瞬态计算流体动力学（CFD）

                          ·        无网格/粒子方法，用于大变形和碎裂（SPH）

                          ·        多求解器耦合，用于多种物理现象耦合情况下的求解

                          ·        丰富材料模型，同时包括本构响应和热力学

                          ·        金属、陶瓷、玻璃、水泥、岩土、炸药、水、空气以及其它的固体、流体和气体的材料模型和数据

                          ·        结构动力学、快速流体流动、材料模型、冲击、爆炸及冲击波响应分析

功能特色

AUTODYN有别于一般的显式有限元或者计算流体动力学程序。从一开始，就致力于用集成的方式自然而有效的解决流体和结构的非线性行为，这种方法的核心在于把复杂的材料模型与流体结构程序的无缝结合。AUTODYN有如下重要特性：

                          ·        流体、结构的耦合响应

                          ·        拥有FE、CFD和SPH等多个求解器，并且FE可以和其它的求解器耦合

                          ·        除了流体和气体，其它有强度的材料（如金属）可以运用于所有的求解器

                          ·        从FE求解器到CFD求解器的完全映射功能，反之亦然

                          ·        高度可视化的交互式GUI界面

                          ·        求解器与前、后处理器的无缝集成

                          ·        完善的材料数据库，同时包含有热力学和本构响应

                          ·        支持在共享内存和分布式内存系统上的并行和串行运算方式

                          ·        直观的用户界面

                          ·        大量实验现象的验证

求解方法

                           ·        拉格朗日（体积和结构）

                           ·        欧拉（体积）

                           ·        任意拉格朗日欧拉

·        无网格（SPH）

·        块体结构

·        非结构

·        大变形

·        非线性

·        固体力学

·        流体力学

·        冲击波

·        耦合 

前处理

·        ANSYS Workbench使用环境

·        交互式可视化界面

·        与求解器和后处理无缝集成

·        数据的可视化检查

·        模型产生的同时进行数据检查

·        全面的重启动功能：所有有效的数据可以在任一阶段被修改/添加/删除

·        材料数据库（200⁺）

·        上下文激活的在线帮助 

CAE接口

·        ANSYS Workbench

·        ANSYS ICEM CFD

·        LS-DYNA

·        TrueGrid

·        NASTRAN 

并行处理

·        共享的内存(SMP)

·        分布式内存（DMP）

·        SMP和DMP的混合

·        可用于Windows NT/XP

·        可用于 Linux/Unix

·        自动任务分解

·        用户自定义任务分解 

操作系统

                           ·        Windows NT/2000/XP

                           ·        Linux

                           ·        Unix

                                                                                                                            飞鸟撞击复合材料飞机机翼                            最小化噪声的消音器                               脱壳穿甲分析

典型应用

兵器行业：战斗部设计、结构防护等

航空航天：鸟撞分析、太空防护等

船舶工业：水下爆炸分析、结构防护