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LS-DYNA 構造解析

衝突・落下問題、塑性加工など非線形現象を精度よく解析する有限要素プログラム

LS-DYNA 非線形構造解析ソフトウェア

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 見出し1 LS-DYNA 概要

LS-DYNA非線形構造解析ソフトLS-DYNAは、有限要素法による空間の離散化・中心差分に基づく陽的時間積分を用いた陽解法ソルバはもちろん、陰解法ソルバも搭載した汎用非線形構造解析ソフトです。

LS-DYNAの非線形現象への適用

静的・動的・準静的な物理現象に含まれる多くの非線形問題を解析によって解決することができます。

  • 材料の降伏や破断を考慮した材料非線形性
  • 座屈や破壊の挙動を追跡する幾何学的非線形
  • 衝突による接触・摩擦・跳ね返り、結合部の破断による材料の分離など境界が変化する非線形性
  • 熱伝導率、熱容量の熱などに依存した非線形性
  • 流体の圧縮性に伴う状態方程式の非線形性

LS-DYNAの個体・流体・流動性固体の解法

多くの構造解析手法ではLagrange法が一般的ですが、流動性の高い鍛造問題やゲル状材料、また、通常の流体の流れ解析ではEuler座標系を使います。勿論、Lagrange 座標系とEuler座標系を混在させると構造と流体の連成問題を解くことができます。
一方ALE座標系は解析の途中で物体を記述する座標系を可変にし、物質の流動性状態に合わせて精度のよい解析を実行します。このほか粒子法であるSPHや、離散塊状物質への適用が可能な個別要素法なども利用できます。

解析対象

  • 自動車の衝突をはじめとする、衝突・落下問題などの衝撃解析
  • 巨大地震による構造物の振動・崩壊などの解析を実施する動的解析
  • 板材の絞り、曲げなどの成形加工解析、鍛造品の塑性加工解析など静的問題の解析
  • 建築構造物である橋梁や架構構造物、鉄筋コンクリート構造物、ドーム構造物などの強度問題の解析
  • 航空機・船舶・原子力発電施設の安全性評価の解析

 など幅広い分野をカバーします。

非線形性を伴うマルチフィジックスの問題を解決

汎用的な非線形構造解析ソフトウエアであるだけでなく、LS-DYNA一つのソフトウエアで非線形構造解析、熱伝導、圧縮性流体、非圧縮性流体、電磁場、音響の問題をそれぞれが連成した問題として解析することができます。

豊富な解析実績とLS-DYNAの適用例

  • テレビ、電子レンジなど家庭電気製品と梱包材の落下衝撃解析
  • カメラ、携帯電話など精密機器の落下衝撃解析
  • 板成形、工具の塑性加工、成形シミュレーション
  • 内容物を含むプラスチック成形品、タンク製品安全評価
  • 航空機・船舶の衝突解析
  • 化学薬品の爆発による環境安全評価
※開発元:LSTC社(Livermore Software Technology Corporation)
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