ANSYS Explicit Dynamics显式动力学课程-中科信软培训

ANSYS Explicit Dynamics显式动力学课程

培训对象： 从事冲击/跌落/碰撞/爆炸等瞬态动力学分析的仿真工程师、需要处理大变形/高度非线性问题的CAE专业人员。
培训目标：
1. 掌握显式动力学基本理论（中心差分法/稳定时间步长/质量缩放）与ANSYS Explicit Dynamics工作流程。
2. 精通跌落冲击、穿甲侵彻、爆炸加载及SPH无网格法等复杂工程应用技术。
培训内容：
1. 显式动力学理论基础： 显式与隐式算法对比，中心差分法原理，稳定时间步长估算（Courant-Friedrichs-Lewy条件），质量缩放技术（选择性/全局缩放），能量平衡（动能/内能/沙漏能/滑移能）。
2. ANSYS Explicit Dynamics界面与流程： Workbench Explicit Dynamics组件，工程数据材料库（高强度/高应变率材料），分析设置（终止时间/时间步长安全系数），求解监控与诊断。
3. 几何与网格准备： 显式分析网格要求（均匀网格/避免畸变/单元类型选择），显式单元（SOLID164/SHELL163）特性，网格质量控制（长宽比/偏斜度/负体积预防），自适应网格（ALE）应用。
4. 接触定义与设置： 显式接触算法（罚函数法/运动约束法），接触类型（自动/单面/节点-表面/侵蚀接触），接触参数（刚度/阻尼/摩擦系数），接触诊断与问题排查。
5. 材料模型精讲（一）——金属/合金： 率相关塑性模型（Cowper-Symonds/Johnson-Cook），损伤与失效模型（Johnson-Cook损伤/剪切失效/应变失效），材料参数标定方法。
6. 材料模型精讲（二）——脆性材料： JH-2模型（玻璃/陶瓷/岩石），RHT模型（混凝土），HJC模型（混凝土/地质材料），状态方程（EOS）与强度模型耦合。
7. 跌落冲击仿真： 跌落高度与初速度转换，刚性地面定义（Rigid Wall），跌落姿态设置（角度/角速度），冲击响应（加速度/减速度/应力/变形），电子设备/消费电子产品跌落评估。
8. 穿甲与侵彻仿真： 弹体与靶板建模（拉格朗日/Lagrange），侵蚀接触（Eroding Contact）与单元删除，剩余速度/弹道极限计算，弹孔形貌预测。
9. 爆炸与爆轰仿真： 爆炸载荷加载方法（ConWep经验公式/爆炸泡/流固耦合），JWL状态方程（高能炸药），空气/水域建模（欧拉/ALE单元），冲击波传播与结构响应。
10. SPH无网格法应用： SPH（光滑粒子流体动力学）原理与适用范围，SPH单元生成与设置，SPH与FEM耦合（SPH-FEM边界），高 velocity撞击/水射流/鸟撞仿真。
11. 刚体与柔性体耦合： 刚体定义与约束，刚体惯性参数设置，刚体与柔性体接触，多刚体系统动力学分析。
12. 综合实战项目： "手机跌落冲击仿真"——包含几何模型处理、显式网格划分、材料模型（外壳/屏幕/电池）定义、跌落姿态设置、接触定义、冲击响应分析（屏幕应力/减速度曲线）及结构改进建议。

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