在现代军工与高端工程领域，爆炸冲击、高速侵彻与结构毁伤的仿真分析已成为装备设计与防护优化的核心手段。戴西软件推出的 CAxWorks.FSI，是一款深度集成主流求解器、专注于流体-结构耦合（FSI）的高精度仿真平台，广泛应用于爆炸成型弹丸（EFP）、水下爆炸、聚能射流、复合装甲抗冲击等复杂场景。

典型应用场景
军工装备防护设计
支持对陶瓷/钛合金复合装甲在高速侵彻下的失效机制进行高精度建模，模拟EFP形成过程，优化主动/被动装甲结构。

爆炸毁伤评估
量化冲击波对地面建筑、舰船壳体、混凝土结构的破坏效应，支持水下爆炸、鱼雷攻击等复杂海洋作战环境仿真。

高速冲击与终端弹道
再现弹丸侵彻多层靶板的动态过程，评估破片拦截与碎片控制结构效能，助力战斗部设计与效能验证。

核心操作方法
1. 前处理建模

几何导入与修复：支持STEP/IGES等通用格式导入，提供几何清理工具修复细小特征，确保网格划分质量

材料模型库：内置Johnson-Cook、MAT_RHT混凝土模型、MAT_COMPOSITE_DAMAGE等200+种材料本构，支持用户自定义参数

网格划分策略：

结构化网格：适用于规则几何体，支持六面体网格一键生成

非结构化网格：自动四面体划分，支持局部加密（爆炸区域网格尺寸可细化至0.1mm级）

自适应网格：爆炸冲击波传播区域自动动态加密，平衡精度与计算效率

接触定义：支持CONTACT_ERODING_SURFACE、CONTACT_AUTOMATIC等30+种接触算法，一键设置侵彻过程中的侵蚀接触

2. 求解设置

求解器选择：一键切换LS-Dyna/Radioss/TF-Dyna求解器，自动转换关键字格式

爆炸载荷施加：

炸药定义：支持*MAT_HIGH_EXPLOSIVE_BURN模型，内置TNT、RDX、HMX等常用炸药参数库

起爆方式：可设置多点起爆、延时起爆，模拟聚能战斗部真实起爆过程

流固耦合：自动建立ALE多物质单元，定义流体与结构耦合面，无需手动设置耦合算法

边界条件：支持无反射边界模拟无限域，对称边界简化模型，固定约束模拟夹具

3. 求解计算

并行计算：支持MPI并行，自动检测CPU核心数分配计算资源，大模型求解速度提升5-8倍

重启动分析：计算中断后支持断点续算，参数调整后无需重新计算已求解部分

计算监控：实时显示能量曲线、时间步长变化，支持远程监控计算进度

4. 后处理分析

云图绘制：一键生成压力、应力、温度、损伤因子分布云图，支持动画输出

曲线提取：拾取关键节点/单元，输出位移-时间、速度-时间、压力-时间曲线

毁伤量化：

残余强度计算：自动计算结构损伤后剩余承载能力

破片分布统计：输出破片数量、质量分布、速度矢量

侵彻深度测量：支持多点测量，自动生成弹道轨迹线

对比验证：支持试验数据导入，叠加仿真曲线，生成相关性分析报告（R²、RMSE等指标）

5. 自动化流程

参数化建模：支持Python脚本批量修改几何尺寸、材料参数、网格密度

DOE优化：集成试验设计模块，自动生成计算矩阵，批量提交计算任务

报告生成：一键导出包含模型参数、边界条件、计算结果的标准Word/PDF报告

技术优势
多求解器无缝协同
深度集成LS-Dyna、Radioss、TF-Dyna等主流求解器，支持流体晃动、爆炸冲击、结构大变形等强耦合问题的高效求解。

复合材料精准建模
支持陶瓷-金属复合材料的损伤演化与层裂行为建模，提升装甲抗冲击仿真可信度。

跨尺度全链路仿真
从炸药起爆微观机理到建筑宏观毁伤，实现多尺度、多物理场的统一建模与验证。

高相关性替代试验
实测相关性高达97%，大幅减少实爆试验次数，降低研发成本，加速装备迭代周期。

应用价值
CAxWorks.FSI 不仅为军工单位提供高效可靠的仿真工具，也为航空航天、船舶、核工业等领域的高端装备设计提供关键技术支撑。其"一平台多求解器"的集成能力，配合完整的操作流程闭环，使得工程师能够在统一环境中完成从概念验证到安全认证的全流程分析。