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ANSYS Explicit STR瞬态非线性显式动力学快捷分析
概述
ANSYS Explicit STR是基于ANSYS Workbench仿真平台环境的结构高度非线性显式动力学分析软件。可以求解二维、三维结构的跌落、碰撞、材料成形等非线性动力学问题。软件功能成熟、齐全，可用于求解涉及材料非线性、几何非线性、接触非线性的动力学各类问题。目前，ANSYS Explicit STR被广泛应用于飞机的鸟撞分析、叶片包容性分析、产品的跌落分析、材料成型分析等。
采用ANSYS显式动力学产品，相当于拥有了一整套高级的分析工具，能够分析几乎任何可仿真的问题。
- FE求解器（Lagrange）是快速的、应用广泛的结构求解器， 非常适合求解冲击波、超压问题。每个单元内部，Lagrange能捕捉离散模型的材料点，并且跟踪力作用下的物质变形，最终得到单元的变形。
- Euler方法是材料在一个固定的网格中流动，非常适合于模拟固体的超大变形，以及流体、气体的流动。采用ANSYS理想Euler求解器，网格会自动生成，不需要人工输入控制。
- 任意Lagrange–Euler算法（ALE）继承了Lagrange和Euler各自的优点，同时去除它们的缺点，适用于模拟材料的超大变形，同时关注高分辨率激波问题。光滑粒子流体动力学（SPH）是一种无网格的方法，适用于模拟材料的破碎。例如，超高速撞击、脆性材料的裂纹扩展。
- 同一个问题中可以联合使用S P H 、Lagrange、Euler、ALE求解器，从而尽可能提高计算过程的效率以及计算结果的精度。
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功能特色
使用环境ANSYS Workbench作为所有仿真工具平台，可以模拟从简单到复杂的各种实际应用。基于该平台的CAE分析过程，不需要手工的文件传输和结果转换，从而避免手工操作引入数据误差。Workbench包括一个丰富材料库，拥有自动网格划分功能，大量减少了解决实际问题的难度和所需时间。
高级分析
当今CAD工具创建的几何模型非常的真实，因为大多数几何模型是直接面向加工生产过程，但是并不适合分析。多数的CAD几何模型包括冗余面、小缝隙、以及其它的一些分析所不允许的瑕疵。ANSYS前处理工具用于清除、校正、简化CAD模型，从而提高分析的准确性和高效性。
显式动力学精度在一定程度上是单元大小一个函数。一般来说，单元越小，精度会越高，但这会导致求解时间增大。ANSYS HPC技术可以在提高精度的同时检验大量的设计，缩短计算的时间。
设计分析和优化
为了深入了解一个产品的设计，必须要识别所有设计参数的影响，找到容易影响产品性能的设计参数。ANSYS DesignXplorer提供对产品深入了解、找到设计变量和产品性能的关系。
管理仿真数据
仿真过程中会生成大量的数据，特别是显式动力学分析，而这些数据压缩
成一个方便查询的数据格式。ANSYS EKM能够获得和管理工作流程中和最佳方案的仿真数据，通过EKM可以提高仿真效率和生产率。
单元网格划分
对于一个高精度、高效率的显式求解分析，必需有高质量的网格模型。在Workbench中，有强大的网格自动划分功能，对于形状复杂的几何体，也可利用多种划分技术得到高质量的六面体单元。
一些针对机械加工和外部导入的CAD模型，通常非常复杂难以生成六面体网格。ANSYS显式动力学提供一种特殊的四面体单元算法（NBS），可以避免普通四面体单元所遇到的剪切算定问题，因此，采用NBS算法的高精度四面体单元使得复杂几何体网格划分更加简单。
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典型应用
电子产品的跌落试验仿真
运动器材仿真分析
核燃料塔安全分析
飞机鸟撞分析
材料动态性能分析