// 암시적 및 명시적 솔버

암시적 솔버와 명시적 솔버 간에 쉽게 전환하여 다양한 실행을 수행할 수 있습니다.

// 주파수 영역 해석

LS-Dyna 사용자는 주파수 영역 해석을 통해 주파수 반응 함수, 정상 상태 동역학, 무작위 진동, 반응 스펙트럼 해석, 음향 BEM 및 FEM, 피로 SSD 및 무작위 진동과 같은 기능을 탐색할 수 있습니다. NVH, 음향 해석, 방위 산업, 피로 해석 및 지진 엔지니어링과 같은 응용 분야에 이러한 기능을 사용할 수 있습니다.

// 압축성 유체에 대한 ICFD

ICFD 솔버는 정상 상태 솔버, 과도 상태 솔버, RANS/LES용 난류 모델, 자유 표면 유동 및 등방성/이방성 다공성 매질 유동을 포함하는 독립형 CFD 코드입니다. 구조, EM 솔버 및 열 솔버에 결합됩니다.

// 전자기 솔버

EM은 Eddy 전류에 대한 FEM 및 BEM을 사용하여 Maxwell 방정식을 풉니다. 이는 전자기파의 공기 중(또는 진공) 전파가 순간적인 것으로 고려될 수 있는 경우에 적합합니다. 주요 응용 분야는 자기 금속 성형 또는 용접, 유도 가열 및 Battery Abuse 시뮬레이션입니다.

// 다중 물리모델 솔버

다중 물리모델 솔버는 압축성 유체에 대한 ICFD, 전자기 솔버, 배터리 남용에 대한 EM 및 압축성 유체에 대한 CESE를 포함합니다.

// Particle Methods

LS-Dyna를 사용하는 여러 가지 Particle Method 있습니다. AIRBAG_PARTICLE은 에어백 가스 입자에 사용되며, 가스를 무작위 운동의 강성 입자 세트로 모델링합니다. PARTICLE_BLAST는 고폭발성 입자에 사용되며, 고폭발성 가스와 공기로 모델링된 입자 가스를 모델링합니다. 이산 요소 방법에는 농업 및 식품 취급, 화학 및 토목 공학, 채광, 광물 처리 등의 응용 분야가 포함됩니다.

// 접촉 - 선형 및 비선형

LS-DYNA에서 접촉은 마스터 세그먼트를 통한 슬레이브 절점의 잠재적 침투를 확인할 위치를 식별하는 방식으로 정의됩니다(부품, 부품 세트, 세그먼트 세트 및/또는 절점 세트를 통해). 매번 여러 가지 알고리즘을 사용하여 침투가 검색됩니다. 페널티 기반 접촉의 경우, 침투가 발견되면 침투 깊이에 비례하는 힘이 적용되어 저항력을 제공하고 궁극적으로 침투를 제거합니다. 강체는 페널티 기반 접촉에 포함될 수 있지만 접촉력이 현실적으로 분산되려면 강체를 정의하는 메시가 변형 가능한 바디의 메시처럼 정교한 것이 좋습니다.

// 적응형 리메싱 (Adaptive Remeshing)

난류 문제또는 경계층 분리 재부착과 같이 메시에 민감한 현상을 더 잘 포착하기 위해 볼륨 메시의 국부 조밀화를 위한 몇 가지 도구가 제공됩니다. 지오메트리 설정 중에 사용자는 볼륨 내부의 로컬 메시 크기를 지정하기 위해 메셔가 사용할 표면을 정의할 수 있습니다. 크기를 지정하는 데 사용된 내부 메시가 없으면 메셔는 볼륨 인클로저를 정의하는 표면 크기의 선형 보간을 사용합니다.

// 메시 없는 SPH

Ansys LS-DYNA®의 SPH 방법은 유한 요소 및 이산 요소 방법과 결합되어 폭발 또는 유체-구조 상호 작용의 다중 물리모델 상호 작용과 관련된 다양한 복합 문제로 응용 범위를 확장합니다.

// 메시 없는 ALE

Ansys LS-DYNA에는 연속체 기반의 SPH(Smooth Particle Hydrodynamics)과 DEM(이산 요소 방법), PBM(입자 발파 방법) 및 CPM(미립자 방법)을 사용하는 이산 입자 솔버라는 두 가지 메시 없는 입자 솔버가 있습니다. 이러한 솔버는 초고속 충격/폭발/마찰 교반 용접/도강/자동차 전면 유리, 창 유리 및 복합 재료의 파괴 해석/금속 마찰 드릴링/금속 가공/콘크리트 및 금속 대상에 대한 고속 충격 등의 다양한 응용 분야에 사용됩니다.

// 고급 CAE

페리다이나믹 및 SPG

SPG(Smoothed Particle Galerkin) 방법은 연성 재료 파손 중에 발생하는 심각한 소성 변형 및 재료 파열을 시뮬레이션하기 위한 새로운 라그랑주 입자 방법입니다. 페리다이나믹 방법은 등방성 재료와 CFRP 같은 특정 복합재의 취성 파괴 해석을 위한 또 다른 강력한 방법입니다. 이 두 가지 수치 방법은 본드 기반 파손 메커니즘을 사용하여 3D 재료 파손을 모델링할 때 공통적인 피쳐를 공유합니다. 재료 침식 기술이 더 이상 필요하지 않으므로 재료 파손 프로세스의 시뮬레이션을 매우 효과적이면서 안정적으로 수행할 수 있습니다.

IGA(등기하 해석)

isogeometric 패러다임은 CAD(Computer-Aided Design)의 기본 기능을 수치 해석에 적용합니다. CAD 부품의 실제 형상은 보존됩니다. 이는 형상이 고차수 다항식으로 근사화되는 FEA(유한 요소 해석)와 뚜렷한 차이점입니다. IGA(등기하 해석)은 지난 몇 년 동안 광범위하게 연구되어 왔습니다. 그 목적은 (1) 설계 표현과 해석 표현을 왔다 갔다 하는 수고를 줄이고 (2) CAD에서 사용되는 스플라인 기저 함수의 고차수 내부 요소 연속성을 통해 고차수 정확성을 얻는 것이었습니다. LS-DYNA는 일반화된 요소 및 NURBS(Non-Uniform Rational B-Spline)를 지원하는 키워드의 구현을 통해 IGA를 지원하는 최초의 상용 코드입니다. 새로운 기능이 꾸준히 추가되는 LS-DYNA에서 접촉, 스폿 용접 모델, 이방성 구성 법칙 또는 주파수 영역 해석과 같은 많은 표준 FEA 기능을 바로 사용할 수 있습니다.

// 지원 도구

LS-OPT

Ansys LS-OPT는 Ansys LS-DYNA에 대한 인터페이스를 갖춘 독립형 설계 최적화 및 확률 해석 패키지입니다. 설계 목표가 충돌하는 경우가 많기 때문에 최적의 설계를 달성하기는 어렵습니다. LS-OPT는 설계 최적화를 위한 역프로세스와 관련된 체계적인 접근 방식을 사용합니다. 먼저 기준을 지정한 다음 수학적 프레임워크에 따라 최적의 설계를 계산합니다.

확률 해석은 반응에 진동을 일으켜 원치 않는 거동이나 파손을 초래할 수 있는 구조 및 환경 입력 변동이 설계에 적용되는 경우에 필요합니다. 여러 시뮬레이션을 사용하는 확률적 해석은 입력 변동이 응답 변화에 미치는 영향을 평가하고 파손 가능성을 확인합니다.

설계 최적화와 확률 해석을 함께 사용하면 최적의 제품 설계를 빠르고 쉽게 달성할 수 있으므로 프로세스의 시간과 비용을 절약할 수 있습니다.

LS-OPT의 일반적인 응용 분야는 다음과 같습니다.

• 설계 최적화
• 시스템 식별
• 확률 해석

LS-TaSC

LS-TaSC™는 토폴로지 및 형태 계산 도구입니다. 구조를 최적화해야 하는 엔지니어링 분석가를 위해 개발된 LS-TaSC는 LS-DYNA의 암시적 솔버와 명시적 솔버 모두 지원되 LS-TaSC는 동적 부하와 접촉 조건을 포함하는 대규모 비선형 문제의 토폴로지 최적화를 처리합니다.

// 지원 도구/LST 모델

더미

"충돌 테스트 더미"로 알려진 ATD(Anthropomorphic Test Device)는 힘, 모멘트, 변위 및 가속화를 측정하는 센서가 장착된 실물 크기 마네킹입니다. 그리고 이러한 측정치를 해석하여 인간이 충격을 받았을 때 경험할 상해의 심각도를 예측할 수 있습니다. 이상적인 ATD는 실제 인간과 유사하게 거동하면서 여러 충격에 대해 일관적인 결과를 생성할 만큼 내구성이 있어야 합니다. 다양한 몸집과 형태를 가진 광범위한 ATD를 사용할 수 있습니다.

장애물

LSTC는 몇 가지 ODB(Offset Deformable Barrier) 및 MDB(Movable Deformable Barrier) 모델을 제공합니다. LSTC ODB 및 MDB 모델은 고객이 제공하는 몇 가지 테스트와의 상관관계를 보여주기 위해 개발되었습니다. 이러한 테스트는 독점 데이터이며 현재 대중에 제공되지 않습니다.

타이어

LST는 FCA와 공동으로 타이어 모델을 개발했습니다. 이러한 모델은 LST, 모델 다운로드 섹션을 통해 다운로드할 수 있습니다. 모델은 일련의 재료, 확인 및 구성 요소 수준 테스트에 기반을 두고 있습니다. 유한 요소 메시는 타이어 섹션의 2D CAD 데이터를 기반으로 합니다. 타이어의 모든 주요 구성 요소는 8개의 절점이 있는 육면체 요소를 사용합니다. 엘라스토머는 *MAT_SIMPLIFIED_RUBBER를 사용하여 모델링되고 플라이는 *MAT_ORTHOTROPIC_ELASTIC을 사용하여 모델링됩니다.