学LSDYNA有"钱"途吗
LS-DYNA是全球公认的显式动力学有限元仿真鼻祖，核心专长是解决高速、大变形、强冲击、爆炸等极端非线性瞬态问题。
一、核心定位与历史
开发者：1976年由J.O. Hallquist博士在美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室（LLNL）开发，1988年成立LSTC公司商业化，2019年被Ansys收购。 核心算法：以显式中心差分为主（适合瞬态），兼容隐式、ALE、Euler、SPH（无网格）等。 地位：汽车碰撞、军工爆炸、金属成型领域的工业标准软件。
二、核心技术优势
1.材料库（300+模型）
金属、复合材料、混凝土、泡沫、炸药、玻璃、蜂窝、聚合物、岩土。 支持失效、断裂、侵蚀、热-力耦合、状态方程。 
2.接触算法（50+）
柔-柔、柔-刚、侵蚀接触、单面接触、流固耦合、气囊充气、点焊/铆接。
3.多物理场
结构、热、流体（CFD）、电磁、SPH、近场动力学（脆性断裂）。
4.并行能力
SMP（共享内存）+ MPP（分布式），高效支持超算与集群。
三、主流应用领域
•汽车安全（最核心）
整车碰撞、行人保护、气囊展开、约束系统、电池包挤压/针 刺/热失控。 全球90%车企与一级供应商的标准工具。
•军工与爆炸
侵彻、破甲、战斗部、爆炸冲击波、土壤/水中爆炸、装甲设计。
•航空航天
鸟撞、叶片包容、飞机坠毁、火箭分离、太空碎片撞击。
•制造工艺
钣金冲压、锻造、切割、焊接、成型回弹。
•电子与消费品
手机/笔记本跌落、包装冲击、电子封装可靠性。
•土木与能源
爆破拆除、地震冲击、管道爆炸、海上平台晃动。
一句话：凡是“撞、炸、砸、跌、冲、高速变形”，LS-DYNA都是行业首选。
01
典型案例背景
1、汽车碰撞安全仿真中，车身焊点的建模及其失效模型参数标定是影响整个碰撞仿真精度的重要环节。点焊失效模型参数的标定需要通过基础材料/接头的实验和合理的参数优化方法来确定焊点及相关单元的本构及失效参数。
通过建立LSOPT优化模型，经过数百次迭代优化，得到最优化的焊点GISSMO参数。将基于该参数开展的有限元分析的结果与试验测定数据进行对标，结果如下图所示：
2、一款电池包采用双层底板的设计方案，底板分上底板和下底板２层，可起到双层保护。通过创建GISSMO失效模型，精准的进行了电池包底部球击分析和优化。
仿真拉伸力与位移关系变化趋势与实验结果数据吻合度较高，如图４所示，最大误差值低于0.6ｍｍ，通过进行误差分析，均方差值为0.079，如图５所示，该计算模型满足失效分析计算精度要求。
仿真模拟结果（12.4ｍｍ）与实验结果（15.1ｍｍ）的误差低于17.9％，已经满足工程应用的需求。故采用GISSMO失效本构模型，可以较为准确地判断材料破裂时间点。1）通过底部球击实验结果及仿真模拟分析，材料失效裂缝均呈一字型形式，吻合度较高，裂缝长度的预测，误差为9.1％，表明采用GISSMO 失效本构模型，可以较为准确地模拟实际裂纹的细节特征。
3、为设计副车架在整车试验中的螺栓断裂时机，进行了螺栓GISSMO的断裂材料失效模型，精准的分析和预测了螺栓的设计要求和尺寸。
将截取的部分白车身进行加强固定，副车架按实际状态安装在白车身上，移动小车前部为模拟真实碰撞中与副车架接触的部件，移动小车以一定的速度撞击副车架。子系统试验结果显示副车架与车身连接螺栓在碰撞过程中可以很好的达到失效的预期。
从仿真结果来看，螺栓在碰撞过程中受到来自副车架的弯曲和剪切力影响，出现先弯曲再被剪断的过程。这一变形过程也与试验后的螺栓变形一致。而且螺栓的断裂过程是持续的，局部单元达到失效条件删除时，整个螺栓并不是完全失去作用，只有整个螺栓断面达到失效的状态，螺栓才会整个从结构上分离，完成断裂，如图5。而传统的BEAM模拟螺栓失效，当应变达到失效条件时，螺栓即失效，无韧性断裂过程，也与实际断裂过程存在一定偏差。
整车碰撞仿真分析结果显示，该螺栓模型在碰撞过程中可以很好的复现试验中的断裂效果，断裂时刻也与试验一致，其断口的位置也与实际一致，如图7。
通过螺栓的高速拉伸试验以及拉伸、扭转、剪切等试验，建立基于GISSMO的螺栓材料失效模型，并进行子系统和整车验证，验证结果显示该螺栓模
型可以很好的预测螺栓在碰撞过程中的断裂过程，可以准确的预测螺栓的断裂时刻，可以运用于后续整车碰撞仿真分析中。提高仿真分析精度。
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