序

在结构分析中，Computer Aided Engineering（CAE）是结合计算机和计算力学方法求解工程（产品）结构的强度、刚度、稳定性、动力响应、多体接触、弹塑性变形、热传导，以及多物理场耦合与性能优化等多方面问题的数值分析方法。自 20 世纪 60 年代至今，CAE已历经 50 余年的发展，并广泛应用于诸如汽车工程、电子、机械、土木工程及生物力学等众多领域。时至今日，CAE 已经形成了独立的学科范畴，涵盖了计算数学、计算力学和计算几何等多个复杂的学科领域。从20世纪70年代开始，众多功能强大的商业化CAE软件在欧美科技发达国家逐步发展。这些软件各具特色，在连续介质固体力学、流体力学及非连续介质动力学等主要领域大放异彩。LS-DYNA 软件便是其中的杰出代表之一，并以其强大的结构非线性和动力学求解能力与稍后发展起来的多物理场耦合功能享誉全球。

就商业化 CAE 软件平台的实际应用而言，必须纠正一个广泛存在的认识误区—很多科技工作者把商业化CAE软件仅仅视作一种工具。商业化CAE软件确实是一种集合了多种学科的工具，但同时也是庞大的科学知识体系的整合。因此，掌握 CAE 商业化软件既是工具的应用过程，也是知识深化、学习的快捷过程。这点对正在使用 CAE 助推科研、生产的科技工作者而言是必须明确认识的。

目前，随着科学和技术的发展，CAE 对各行各业的影响进一步加大，并且可能成为国家科技发展战略的一部分。对广大科技工作者而言，CAE 工具软件将会成为科研和生产的强大助力。毫无疑问，CAE 的应用、研发水准是科技向生产力转化的强大催化剂。而本书则以LS-DYNA的核心问题为基础，深度瞄准LS-DYNA的实际应用，必将对工程师和科研工作者提供有力的帮助。与目前市场上已有的一些 CAE 学习参考书相比，本书作者的编写态度是务实负责的。

本书是针对LS-DYNA应用与深入扩展学习的集大成之作，可作为广大LS-DYNA用户的重要参考书。本书的出版必将推动 LS-DYNA 在国内的进一步应用，也必将对提高 CAE工程师和相关学者在结构非线性与动力学问题等领域进行数值仿真求解的能力形成强大的助推作用。

周青

清华大学

2021年6月18日