LiToSim在显式动力分析中的应用
本文摘要（由AI生成）：
本文介绍了LiToSim在显式动力分析中的应用，包括人头靠垫冲击分析和器件撞针冲击分析两个场景。同时，针对显式动力分析的特点，对算法、界面及相关特性进行了封装，形成了一款针对动态冲击仿真的专业化软件LiToDyna。
本文将结合人头靠垫冲击分析与器件撞针冲击分析两个场景，对LiToSim在显式动力分析中的应用进行介绍。同时，针对显式动力学分析的特点，我们对算法、界面及相关特性进行了封装，形成了一款针对动态冲击仿真的专业化软件LiToDyna。
算例1：人头靠垫冲击分析
人头与靠垫的冲击模拟是汽车行业中一项常规分析，通过分析人头冲击过程中应力危险区域，能帮助更好改进靠垫产品。
步骤1
导入模型并划分网格。导入人头与靠垫CAD几何模型，通过LiToSim前处理模块，自动对几何划分为四面体网格。
几何与网格
步骤2
赋予单元类型。连续选择两个区域，赋予Solid General单元类型。
单元类型
步骤3
设置材料属性。定义两种线弹性模型，分别赋予人头区域与靠垫区域。
步骤4
赋予初始条件。对人头区域赋予-600cm/s的初始速度。
步骤5
设置约束。对靠垫底部面施加固定约束。
步骤6
设置接触类型。预保存人头的下表面与靠垫的上表面，分别设置为master与slave，选择自主研发的接触算法Bipotential算法，定义摩擦系数为0.15，如下图所示。
主面 从面 
步骤7
设置求解控制参数。模拟人头冲击靠垫时间设置为0.15s，选择自动步长，其他参数均选用默认，即可进行求解。
步骤8
位移云图 应力云图
头部应力云图 靠椅应力云图
步骤9
算例2：器件撞针冲击分析
在电子领域，存在很多插拔器件，插入过程往往会对器件撞针造成损害，所以工程师常常对器件撞针进行动力学分析，根据其应力响应，分析疲劳寿命，而器件撞针冲击分析是基础。
步骤1
几何与网格
赋予单元类型。对器件1、撞针、器件2均设置为Solid General单元类型。
单元类型
步骤3
赋予材料属性。器件1、撞针、器件2均选择Elasticity Isotropy模型。
步骤4
设置初始条件与约束。固定器件1上表面，对器件2施加一个15cm/s的初始速度，垂直撞向撞针。
步骤5
绑定关系定义
接触关系定义
步骤6
设置求解控制参数。选择动态求解参数，定求解目时间为0.45s，选择固定步长，其他参数均选用默认，进行求解。
求解
步骤7
查看求解结果。从位移云图与应力云图，可以观察整个撞击过程撞针的变形与受力情况。
位移云图 应力云图
步骤8
输出应力响应曲线并构造动态包络图，从整个动态包络线可以分析出结构的危险时段。仿真结果可以很好地与国外CAE软件对标。
动态包络图
应力响应对比
通过以上两个案例，基本展示了LiToSim显式动力学的分析能力。LiToSim独立开发了显式动力学相关算法，可以适配并解决一般的显式动力学问题。LiToSim秉承独立自主路线，致力于打造国产自主可控的CAE仿真软件。团队会继续关注显式动力学问题，开发更多相关模块，系统化整合解决冲击动力学问题。
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End
重庆励颐拓软件有限公司，于2018年7月6日成立，总部位于两江新区中瑞（重庆两江）产业园，在法国巴黎、上海、青岛设有研发中心，同时正在筹备设立成都研发中心。
公司由首席科学家冯志强教授领衔，拥有两院院士及国内外顶级专家组成的顾问团队，并与国内外多个科研团队建立密切合作；公司研发人员占比超过90%，且均为硕士及以上学历。
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