【ESLDYNA主要功能】

ESLDYNA是一款基于等效静载荷法(Equivalent Static Load)的非线性结构优化工具，直接解析LS-DYNA的计算结果文件(D3plot,nodout)，提取模型中单元节点在关键变形时刻的位移场，根据线性模型的刚度矩阵，反求各节点的等效载荷，作为Genesis线性优化的载荷输入，实现非线性碰撞的载荷向线性优化的有效传递，驱动考虑碰撞非线性的结构优化。

ESLDYNA充分发挥Genesis支持大规模设计变量的优化求解的优势，实现考虑碰撞和刚强度要求的拓扑优化，通常设计变量100万以上的非线性优化可以在5-10次LS-DYNA外循环迭代后即可达到优化收敛。

【ESLDYNA主要特点】

1.无缝地将LS-DYNA非线性分析集成到GENESIS结构优化中

2.优化过程可以同时考虑多个LS-DYNA碰撞仿真工况

3.优化过程也可以同时兼顾其它线性静态工况分析和优化

4.能够实现模型不同网格的结果解读和映射

5.大幅减少计算成本，通常5-10次LS-DYNA选代实现结果收敛

6.轻松开展拓扑、拓扑尺寸、形状、形貌、自由尺寸、尺寸等优化

7.前后处理过程完全集成在Design Studio for Genesis，快速上手

【ESLDYNA优势技术】

ESLDYNA2024版中，增加了IncrementalESL功能，可以在等效静载荷定义时提供位移场相对时刻选项。对于塑性变形相对较大的工程问题，选用IncrementalESL方法创建等效静载荷工况时，刚度矩阵和位移场会根据基础时刻进行修正，能更加准确的反应各个节点的真实受力状态。Incremental ESL方法在大变形及非线性碰撞工况的优化过程可以得到更加合理和清晰的传力路径，但该方法在每个等效静载荷工况计算过程中，需要进行刚度矩阵重组，所以计算效率略低。对于不变形区域，如一体压铸纵梁和地板，仍建议使用原始ESL方法，对于挤压铝等大变形吸能结构，推荐使用全新的IncrementalESL方法进行结构优化。

【ESLDYNA典型应用】

1.平台架构开发阶段的传力路径设计，通常需要考虑多车型、下车体共用、全球碰撞法规等一系列复杂条件下的拓扑优化

2.概念设计阶段考虑头碰行保和刚度性能的发罩内板结构优化

3.应对电动车侧碰和柱碰的挤压铝门槛梁设计，包括全铝门槛梁、钢包铝结构等通过截面路径的拓扑优化和厚度优化实现

4.一体式薄壁铸铝结构的优化，包括不等厚设计、加强筋布局、兼顾碰撞工况等

5.考虑碰撞工况改进结构耐撞性能的设计挖掘，如关键结构的拓扑尺寸优化，从单元厚度的分布找到待改善区域并进一步设计更加合理的结构方案

6.时域载荷作用的任何零件的结构优化，不再需要基于经验进行加载力折算，直接基于碰撞非线性工况利用ESLDYNA等效静载荷法实现

【工程案例】

1. 电动汽车全新架构前期开发的多学科拓扑优化

2. 考虑头碰和刚度性能的发罩内板结构优化

【工程应用】

1. 基于多点侧柱碰和刚度的全铝门槛梁截面传力路径开发

2. 一体式薄壁铸铝的结构优化

（1）利用Genesis结构优化开展考虑拓扑、拓扑尺寸和厚度优化，支持多种优化类型的联合应用，支持干万级设计变量优化，收敛速度快等

（2）使用ESLDYNA等效静载荷法考虑碰撞非线性工况对薄壁铸铝结构设计的影响，很好的还原接触力受力状态，提高优化过程中结构受力的精度和优化结构的材料使用效率，使大型薄壁铸铝结构更好匹配碰撞及刚强度要求，提高结构开发设计的一次性通过率

（3）RDM工具可以快速基于已有网格单元自动生成拓扑实体填充单元，便于用户开展各类型结构优化，整个实体单元自动填充过程在1-3分钟内完成，真正实现解放工程师的双手，有事没事RDM下，快速开展拓扑优化，深入探索更优秀的传力路径。