基于ANSYS_LS_DYNA的螺旋刀具土壤切削的数值模拟

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ansys中LS-DYNA2D金属切削模拟步骤

ansys中LS-DYNA2D金属切削模拟步骤在ANSYS Launcher界面中，选择ANSYS Mechanical/LS-DYNA1、菜单过滤Main Menu→Preprocessor→LD-DYNA Explicit→OK2、设置文件名及分析标题Utility Menu→File→change Jobname→2D cutting→New log and error file ：YES→OK Utility Menu→File→change Title→cutting analysis →OK3、选择单元类型Main menu→preprocessor→Element Type→Add/Edit/Delete→Add→2D solid 162→OK→options→选择const.stress ；Lagrangian→OK4、定义材料模型（1）定义刀具材料模型Main menu→preprocessor→Material Props→Material Models→rigid material→输入：DENS：5.2e3 ；EX：4.1e11 ；NUXY：0.3 ；选择“Y and Zdisps” ；“All rotati ons”→OK（2）定义工件Johnson-cook材料模型Main menu→preprocessor→Material Props→Material Models→Gruneisen→Johns on-cook→输入：DENS：7.8e3 ；EX：2.06e11 ；NUXY：0.3A：507；B：320；C：0.28；n；0.064；m=1.06D1：0.15；D2：0.72；D3：1.66；D4：0.005；D5：--0.845、创建几何模型（1）创建工件模型Main menu→preprocessor→Create→Areas→Rectangle→By Dimensions→输入：X1，X2：0，5；Y1，Y2：0，3→OK（2）创建刀片模型Main menu→preprocessor→Create→Keypionts→In Active CS→依次输入：keypoint number：5，X、Y、Z ：5.1，2.9，0；keypoint number：6，X、Y、Z ：6，3.228，0；keypoint number：7，X、Y、Z ：6，4，0；keypoint number：8，X、Y、Z ：5.294，4，0→OK6、网格划分（一）（1）对刀片进行网格划分Utility Menu→Select→Entities→Lines ：By Num/Pick→Apply→选取刀片边线→O KMain menu→preprocessor→Meshing→Size contrls→Manualsize→Lines→All lin es→NDIV：10→OK （2）对刀尖半圆进行网格划分Utility Menu→Select→Entities→Lines ：By Nu m/Pick→Apply→选取刀尖半圆→O KMain menu→preprocessor→Meshing→Size contrls→Manualsize→Lines→All lin es→NDIV：3→OK （3）确定刀片的单元属性Main menu→preprocessor→Meshing→Mesh Attributes→Picked Aeras→选取刀片→Apply→确定材料号和单元类型号为1→OK（4）刀片网格划分Main menu→preprocessor→Meshing→MeshT ool→Mesh：Aeras；shape：Tri；free →Mesh→选取刀片→OK（二）（5）对工件进行网格划分切分工件Utility menu →Workplane→Wp settings→Grid andT riad→Minimum ,maximum:-5, 5 ;Spacing:1.0→OK平移和旋转工作平面并用其切分工件Utility menu →Workplane→Offset wp by incremens→X，Y，Z offsets：0，2.5，0；XY，YZ，ZX angle：0，90，0→OK Mainmenu→preprocessor→Modeling→operate→Booleans→Divide→Areas by wkp lane→选取工件→OK取消工作平面显示Utility menu→workplane→Display workingplane→等分接触区域相关Y向线段Utility Menu→Select→Entities→Lines ：By Num/Pick→Apply→选取工件接触区Y向线段（两条）→OK Main menu→preprocessor→Meshing→Size contrls→Manualsize→Lines→All lin es→NDIV：10→OK 等分接触区域相关X向线段Utility Menu→Select→Entities→Lines ：By Num/Pick→Apply→选取工件接触区X向线段（两条）→OK Main menu→preprocessor→Meshing→Size contrls→Manualsize→Lines→All lin es→NDIV：40→OK 等分接触区域不相关Y向线段Utility Menu→Select→Entities→Lines ：By Num/Pick→Apply→选取工件接触区Y向线段（两条）→OK Main menu→preprocessor→Meshing→Size contrls→Manualsize→Lines→All lin es→NDIV：25→OK 等分接触区域不相关X向线段Utility Menu→Select→Entities→Lines ：By Num/Pick→Apply→选取工件接触区X向线段（底边）→OK Main menu→preprocessor→Meshing→Size contrls→Manualsize→Lines→All lin es→NDIV：30→OK确定工件的单元属性Main menu→preprocessor→Meshing→Mesh Attribu tes→Picked Aeras→选取工件→Apply→确定材料号为2和单元类型号为1→OK工件网格划分Main menu→preprocessor→Meshing→MeshT ool→Mesh：Aeras；shape：Quad；mapp ed→Mesh→选取工件→OK7、建立partMain menu→preprocessor→LS-DYNA options→part options→create all part→O K(part1:刀具；part2：工件)Plot→parts（不同颜色显示单元）8、定义接触信息Main menu→preprocessor→LS-DYNA options→contact→Define contact→surface to surf；Eroding；静、动摩擦系数为0.15、0.10→OK→弹出contact options对话框，确定接触件（工件），目标件（刀片）→OK9、施加边界条件Utility menu→select→Entities→Nodes :By Location :X Coordinates→Min,Max: -0.01,0.01;Fro m Full→Apply（选中左侧边所有节点）Main menu→preprocessor→LS-DYNA options→Constraints→Apply→on nodes→pi ck All→All DOF→OKUtility menu→select→Entities→Nodes :By Location :Y Coordinates→Min,Max: -0.01,0.01;From Full→Apply（选中底边所有节点）Main menu→preprocessor→LS-DYNA options→Constraints→Apply→on nodes→pi ck All→All DOF→OK恢复整个模型的选择Utility menu→select→Everything10、对刀片施加初速度Main menu→preprocessor→LS-DYNA o ptions→Initial Velocity→on parts→w/No dal Rotate→选择part1，VX：-100→OK恢复整个模型的选择Utility menu→select→Everything11、设置能量控制选项Main menu→Solution→Analysis options→Energy options→打开所有能量控制选项→OK12、设置人工体积粘性选项Main menu→Solution→Analysis options→Bulks viscosity→Quadratic Viscosit y Coefficient:1.0→OK13、设置时间步长因子Main menu→Solution→Time controls→Time step ctrls→Time step scale facto r:0.6→OK14、设置求解时间Main menu→Solution→Time controls→Solution time→1e-3→OK15、设置结果文件输出步数Main menu→Solution→Output Controls→File output Freq→Number of steps→[EDRST]:50;[EDHTIME]:50→OK16、设置结果文件的输出类型Main menu→Solution→Output Controls→Output File Types→Add：ANSYS and LS -DYNA→OK17、输出K文件Main menu→Solution→Write jobname.K18、求解Main menu→Solution→Solve19、后处理（暂时不管。

螺旋刀具土壤切削过程模拟分析——基于ANSYS／LS—DYNA971

０引言
立式螺旋开沟机开沟过程中，旋刀具对土壤的螺切削、升和抛洒等工作一次性完成。开沟机具有结提构简单、件紧凑和能耗较小等特点。其中，旋刀部螺
具和土壤之间的相互作用包括土壤的变形破坏及刀片与土壤的剪切、压和摩擦等问题。深入分析此相挤
要：根据立式螺旋开沟机的工作特点，ＡＳＳ中建立了螺旋刀具切削土壤的有限元模型，运用显式动在ＮＹ并
力分析程序ＬＳ—ＤＮ９１对螺旋刀具土壤过程进行了数值模拟分析，ＹＡ７分析结果与实际工作情况吻合，到了切得削过程中土壤的等效应力分布情况。结果表明，壤在切削时，要受到刀具挤压和剪切破坏。当切削力升高土主
的运动根据牛顿第二定律确定，是一种显式数值方这法。有限元法通过建立适当的土壤本构模型，合不结同单元划分形式以及刀具切削土壤的边界条件，土对壤受到切削时的力学性质进行模拟，能够较好地模拟土壤与刀具问的相互作用关系，测土壤和切削刀具预的应力分布和变形状况，而为土壤工作部件的优化进
．
偏应力张量的第２不变量的平方根；

基于ANSYS_LS_DYNA的金属切削过程有限元模拟

在刀具上加水平向左的位移载荷, 使得刀具以恒定的速度向左移动, 产生刀具的运动, 通过
第 12 期
李国和等: 基于AN SYS L S- D YNA 的金属切削过程有限元模拟
175
AN SYS L S D YAN 求解器进行综合计算。切屑与已加工表面间的对应节点在初始时是联系在一起的, 这里选用V on M ises 分离准则 (等效塑性应变)。随着刀具的移动, 刀尖前面的节点产生塑性应变, 在每一时步, 计算出对应节点的应变, 当等效塑性应变值达到分离准则值时, 产生切屑。本文的切削条件见表 2。
表 2 模拟时采用的切削参数 Tab. 2 Adopted cutting param eters in sim ula tion
切削参数数值
切削速度 v m ·s- 1 120
切削深度 f mm 0. 38
前角 Χ0 (°)
10
后角 Α0 (°)
5
图 3 为切削过程的应力和应变分布。
2 结果分析和讨论
工件材料模型取为随动硬化模型[ 9 ]
·1
Ρ= 1+ Ε P (Ρ0+ ΒE P ΕP )
C
其中 E P =
E tanE E - E tan
式中 Ρ——有效应力 ΕP ——有效塑性应变
Ρ0 ——初始屈服应力 ·Ε——应变率
C、P ——应变率参数
Β——应变硬化参数 E tan ——切向模量
E P ——塑性硬化模量 E ——弹性模量
从图 3 中可以看出, 在第 1 变形区和第 2 变形区, 应力、应变较大, 且较集中。这与实际的切削过程是吻合的。前刀面的最大应变出现在距刀尖一定距

基于ls-dyna的振动旋耕三维数值模拟

张宪，孔涛，建东，扬渝蒋王
（浙江工业大学特种装备制造与先进加工技术教育部重点实验室，江杭州３０１）浙１０４
摘要：了改善小农机前进阻力及扭矩，振动旋耕切削进行了力学分析，采用显示动力学软件Ｌ—ｙａ解器，用ＡＳＳ进为对并ｓｄｎ求运ＮＹ行了仿真设置，合ＭＴ４料模型就松土刀具对土壤的切割过程进行了＿动态仿真。初步分析结果表明，值模拟结果是结ＡＩ７材一维数合理的，精准地模拟了松土刀具对土壤的切割过程。仿真结果表明，动旋耕切削对前进阻力及扭矩都有着较大改善，一种有较振是效的技术途径和方法。
关键词：动；振旋耕；数值模拟
中图分类号：ＨｉＨ１１６￥２．Ｔ６Ｔ６．；２２３文献标志码：Ａ文章编号：０１— ５１２１）２— １４— ４１０４５（０１００４０
３－ｎｍｅｉａｉｕａｉｎｏｉｒｔｏａｏａｙｔｌｇａｅｎＩ— ｙａＤｕｒｃｌｓｍｌｔｆｖｂａｉｎｌｒｔｒｉａｅｂｓｄｏｓｄｎｏｌ
ＺＨＡＮＧＸｉｎ，ＫＯＮＧａ，ＪＡＮＧｉｎｄｎａＴｏＩＪａ — ｏｇ，ＷＡＮＧｎ — ｕＹａｇｙ
（ｈＥＫｙＬｂｒｏｙｏｐｃａＰｒｏｅＥｕｐｅｔｎｄａｃｄＰｏｅｓｇＴｅＭＯｅａｏａｒｆｅｉｕｐｓｑｉｍｎｄＡｖｎｅｒｃｓｎｔＳｌａｉ

LS-DYNA 2D金属切削模拟步骤

在ANSYS Launcher界面中，选择ANSYS Mechanical/LS-DYNA1、菜单过滤Main Menu→Preprocessor→LD-DYNA Explicit→OK2、设置文件名及分析标题Utility Menu→File→change Jobname→2D cutting→New log and error file ：YES→OKUtility Menu→File→change Title→cutting analysis →OK3、选择单元类型Main menu→preprocessor→Element Type→Add/Edit/Delete→Add→2D solid 162→OK→options→选择const.stress ；Lagrangian→OK4、定义材料模型（1）定义刀具材料模型Main menu→preprocessor→Material Props→Material Models→rigid material→输入：DENS：5.2e3 ；EX：4.1e11 ；NUXY：0.3 ；选择“Y and Zdisps” ；“All rota tions”→OK（2）定义工件Johnson-cook材料模型Main menu→preprocessor→Material Props→Material Models→Gruneisen→Johnson-cook→输入：DENS：7.8e3 ；EX：2.06e11 ；NUXY：0.3A：507；B：320；C：0.28；n；0.064；m=1.06D1：0.15；D2：0.72；D3：1.66；D4：0.005；D5：--0.84yangmeng112010-8-30 17:43:435、创建几何模型（1）创建工件模型Main menu→preprocessor→Create→Areas→Rectangle→By Dimensions→输入：X1，X2：0，5；Y1，Y2：0，3→OK（2）创建刀片模型Main menu→preprocessor→Create→Keypionts→In Active CS→依次输入：keypoint number：5，X、Y、Z ：5.1，2.9，0；keypoint number：6，X、Y、Z ：6，3.228，0；keypoint number：7，X、Y、Z ：6，4，0；keypoint number：8，X、Y、Z ：5.294，4，0→OKyangmeng112010-8-30 17:44:006、网格划分（一）（1）对刀片进行网格划分Utility Menu→Select→Entities→Lines ：By Num/Pick→Apply→选取刀片边线→OKMain menu→preprocessor→Meshing→Size contrls→Manualsize→Lines→All lines→NDIV：10→OK（2）对刀尖半圆进行网格划分Utility Menu→Select→Entities→Lines ：By Num/Pick→Apply→选取刀尖半圆→OKMain menu→preprocessor→Meshing→Size contrls→Manualsize→Lines→All lines→NDIV：3→OK（3）确定刀片的单元属性Main menu→preprocessor→Meshing→Mesh Attributes→Picked Aeras→选取刀片→Apply→确定材料号和单元类型号为1→OK（4）刀片网格划分Main menu→preprocessor→Meshing→MeshTool→Mesh：Aeras；shape：Tri；free→Mesh→选取刀片→OK（二）（5）对工件进行网格划分切分工件Utility menu →Workplane→Wp settings→Grid and Triad→Minimum ,maximum:-5,5 ; Spacing:1.0→OK平移和旋转工作平面并用其切分工件Utility menu →Workplane→Offset wp by increm ens→X，Y，Z offsets：0，2.5，0；XY，YZ，ZX angle：0，90，0→OKMain menu→preprocessor→Modeling→operate→Booleans→Divide→Areas by wkplane→选取工件→OK取消工作平面显示Utility menu→workplane→Display workingplane→等分接触区域相关Y向线段Utility Menu→Select→Entities→Lines ：By Num/Pick→Apply→选取工件接触区Y向线段（两条）→OKMain menu→preprocessor→Meshing→Size contrls→Manualsize→Lines→All lines→NDIV：10→OK等分接触区域相关X向线段Utility Menu→Select→Entities→Lines ：By Num/Pick→Apply→选取工件接触区X向线段（两条）→OKMain menu→preprocessor→Meshing→Size contrls→Manualsize→Lines→All lines→NDIV：40→OK等分接触区域不相关Y向线段Utility Menu→Select→Entities→Lines ：By Num/Pick→Apply→选取工件接触区Y向线段（两条）→OKMain menu→preprocessor→Meshing→Size contrls→Manualsize→Lines→All lines→NDIV：25→OK等分接触区域不相关X向线段Utility Menu→Select→Entities→Lines ：By Num/Pick→Apply→选取工件接触区X向线段（底边）→OKMain menu→preprocessor→Meshing→Size contrls→Manualsize→Lines→All lines→NDIV：30→OK确定工件的单元属性Main menu→preprocessor→Meshing→Mesh Attributes→Picked Aeras→选取工件→Apply→确定材料号为2和单元类型号为1→OK工件网格划分Main menu→preprocessor→Meshing→MeshTool→Mesh：Aeras；shape：Quad；mapped→Mesh →选取工件→OKyangmeng112010-8-30 17:44:227、建立partMain menu→preprocessor→LS-DYNA options→part options→create all part→OK(part1:刀具；part2：工件)Plot→parts（不同颜色显示单元）8、定义接触信息Main menu→preprocessor→LS-DYNA options→contact→Define contact→surface to surf；Eroding；静、动摩擦系数为0.15、0.10→OK→弹出contact options对话框，确定接触件（工件），目标件（刀片）→OK9、施加边界条件Utility menu→select→Entities→Nodes :By Location :X Coordinates→Min,Max:-0.01,0.01;From Full→Apply（选中左侧边所有节点）Main menu→preprocessor→LS-DYNA options→Constraints→Apply→on nodes→pick All→All DOF→OKUtility menu→select→Entities→Nodes :By Location :Y Coordinates→Min,Max:-0.01,0.01;From Full→Apply（选中底边所有节点）Main menu→preprocessor→LS-DYNA options→Constraints→Apply→on nodes→pick All→All DOF→OK恢复整个模型的选择Utility menu→select→Everything10、对刀片施加初速度Main menu→preprocessor→LS-DYNA options→Initial Velocity→on parts→w/Nodal Rotate→选择part1，VX：-100→OK恢复整个模型的选择Utility menu→select→Everything11、设置能量控制选项Main menu→Solution→Analysis options→Energy options→打开所有能量控制选项→OK12、设置人工体积粘性选项Main menu→Solution→Analysis options→Bulks viscosity→Quadratic Viscosity Coefficient:1.0→OK13、设置时间步长因子Main menu→Solution→Time controls→Time step ctrls→Time step scale factor:0.6→OK14、设置求解时间Main menu→Solution→Time controls→Solution time→1e-3→OK15、设置结果文件输出步数Main menu→Solution→Output Controls→File output Freq→Number of steps→[EDRST]:50;[EDHTIME]:50→OK16、设置结果文件的输出类型Main menu→Solution→Output Controls→Output File Types→Add：ANSYS and LS-DYNA→OK 17、输出K文件Main menu→Solution→Write jobname.K18、求解Main menu→Solution→Solve19、后处理（暂时不管）。

基于ANSYS-LS-DYNA弹丸侵彻泥土三维数值模拟有限元分析

---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------ 基于ANSYS/LS-DYNA弹丸侵彻泥土三维数值模拟有限元分析摘要本文用SolidWorks 软件和Ansys/LS-DYNA软件对钻地弹侵彻土壤的过程进行三维数值模拟和有限元分析。

具体包括：不同头部形状的弹丸垂直侵彻土壤的运动特性分析；弹丸（以头部形状为60°锥角的弹丸为例）斜侵彻土壤与垂直侵彻土壤运动规律等的比较；压力波传播的分析。

本从钻地弹在当今世界所占的地位开始论述，说明了研究钻地弹的重要性；进而介绍有限元方法的基本原理和求解步骤及本文论述相关的算法和理论基础，主要包括：流固耦合、单点高斯积分、显式积分算法的时间步控制以及弹丸侵彻理论等；最后进行具体的三维数值模拟和有限元分析。

本文对钻地弹的进一步研究可提供参考。

12532关键词ANSYS/LS-DYNA三维数值模拟有限元侵彻土壤压力波1 / 19毕业设计说明书（论文）外文摘要TitleFinite Element Analysis and 3D Numerical SimulationFor the Earth Penetrating Shell PenetratingSoil Target Based on ANSYS/LS-DYNAAbstractIn this paper, three-dimensional numerical simulation and finite element analysis for the earth penetrating shell penetrating soil target are done by using Solidworks software and Ansys/LS-DYNA software .Including : The movement characteristics of Several types of the earth penetrating shells penetrating verticallysoil target ; comparison of the earth penetrating shell (nose shape ，60 °cone angle)penetrating soil target by different incidence angles ；analysis of pressure-wave emission .This article starts from the important status of the earth penetrating shell shared in today's world，which---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------shows that the importance of the research of the earth penetrating shell；and then , the basic principle and solving steps of the FEM methods are introduced as well as the calculating way and theory of this paper, mainly including : Fluid-structure Interaction、Single-point Gaussian integral、Hourglass pattern 、Hourglass control and penetration theory as well and so on. Finally, the specific three-dimensional numerical simulation and finite element analysis are in progress based on the basic principles and theoretical basis. The article can providereferences for further research of the earth penetrating shell.4.1.2 建立三维模型144.1.3 建立有限元网格模型154.2 生成K文件164.2.2 边界条件和初始速度203 / 194.2.3 流固耦合设臵214.2.4 求解设臵234.3 本章小结235钻地弹侵彻土壤分析245.1 不同头部形状的钻地弹垂直侵彻土壤时运动特性分析245.1.1 锥角的钻地弹垂直侵彻土壤时运动特性分析245.1.2 不同头部形状的钻地弹垂直侵彻土壤时运动特性的比较255.1.3 数值模拟结果与GRDPEN方法所得结果的比较295.2 钻地弹斜侵彻土壤时运动规律和运动特性分析---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------ 295.2.1斜侵彻土壤时运动规律和运动特性分析29 5.2.2 弹丸垂直侵彻与斜侵彻的比较325.3 压力波的传播33结论40致谢42参考文献431绪论1.1 选题的目的和意义钻地弹，是一种携带有钻地弹头(又称为侵彻战斗部)5 / 19专门用于攻击机场跑道、地面加固目标尤其是地下设施的特种弹药[3]，是对重要目标实施“外科手术”的主要武器[4]。

ANSYSLS-DYNA中的数值模拟方法

2012/4/27
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有了上述的三种方法后，在20世纪七八十年代，主要由美国开发出了大批具有影响力的计算机程序，从离散方法上分类有：有限差分法（FDM）有限元法（FEM）有限体积法（FVM）从坐标类型上大体分为：拉格朗日型（LAGRANGE）欧拉型（EULER）
2012/4/27
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1988年J.O.Hallquist创建LSTC公司，推出LS-DYNA程序系列，主要包括显式LSDYNA2D/3D、隐式LS-NIKE2D/3D、热分析 LS-TOPAZ2D/3D 、前后处理 LSMAZE等商用程序。后几年时间中LSTC 进一步推出 930 版（1993 年）、 936 版（1994年）
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1996 年 LSTC 与 ANSYS 公司合作推出 ANSYS/LS-DYNA。（推出前PC版的前后处理采用ETA公司的FEMB，新开发的后处理器为LS-POST。） 1997 年 LSTC 公司将 LS-DYNA2D/3D 、 LS-TOPAZ2D/3D等程序合成一个软件包，称为LS-DYNA（940版）。 1999年推出950版，2001年5月推出960 版，2003年3月正式发布970版
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有限差分法
先建立微分方程组（控制方程），然后用网格覆盖空间域和时间域，用差分近似替代控制方程中的微分，进行近似的数值解，其在流体力学和爆炸力学中得到广泛的应用。
2012/4/27
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有限体积法在物理空间将偏微分方程转化为积分形式，然后在物理空间中选定的控制体积上把积分形式守恒定律直接离散的一类数值方法，适用于任意复杂的几何形状的求解区域，是在吸收了有限元方法中函数的分片近似的思想，以及有限差分法的一些思想发展起来的高精度算法，目前已在复杂区域的高速流体动力学数值模拟中得到广泛应用。

基于 ANSYS／LS－DYNA的仿生刀具土壤切削的动力学仿真

基于 ANSYS／LS－DYNA的仿生刀具土壤切削的动力学仿真刘伟奇;陈姣;余奇;钟志超【摘要】在ANAYS／LS－DYNA中建立了普通刀具和仿生刀具的有限元模型，并运用显示动力学分析程序ANSYS／LS－DYNA对两种刀具切削土壤过程进行了数值模拟分析，得到了切削土壤的等效应力分布情况。

结果表明，仿生刀具可以起到减小切削阻力的效果。

%In this paper, the finite element models of the general tools and bionic tools are established in ANAYS /LS-DY-NA, and the numerical simulation analysis on the cutting soil process of these two tools are also made by using the explicit dy-namics to analyze program ANSYS /LS-DYNA, and finally the equivalent stress distribution of cutting soil is obtained.The result shows that bionic tool can reduce the cutting resistance.【期刊名称】《机械研究与应用》【年(卷),期】2015(000)002【总页数】3页(P71-72,75)【关键词】仿生刀具;有限元模型;切削阻力;动力学分析【作者】刘伟奇;陈姣;余奇;钟志超【作者单位】河海大学机电工程学院，江苏常州213022;河海大学机电工程学院，江苏常州 213022;河海大学机电工程学院，江苏常州 213022;河海大学机电工程学院，江苏常州 213022【正文语种】中文【中图分类】TU411.71 有限元建模［3］1．1 刀具和土体的实体建模本仿真是要对比普通刀具和仿真刀具［1－2］在切削条件相同的情况下，切削阻力大小的情况，因而需要建立普通刀具和仿生刀具两种刀具模型，分别如图1、2所示。

ansys中LS-DYNA 2D金属切削模拟步骤

在ANSYS Launcher界面中，选择ANSYS Mechanical/LS-DYNA1、菜单过滤Main Menu→Preprocessor→LD-DYNA Explicit→OK2、设置文件名及分析标题Utility Menu→File→change Jobname→2D cutting→New log and error file ：YES→OK Utility Menu→File→change Title→cutting analysis →OK3、选择单元类型Main menu→preprocessor→Element Type→Add/Edit/Delete→Add→2D solid 162→OK→options→选择const.stress ；Lagrangian→OK4、定义材料模型（1）定义刀具材料模型Main menu→preprocessor→Material Props→Material Models→rigid material→输入：DENS：5.2e3 ；EX：4.1e11 ；NUXY：0.3 ；选择“Y and Zdisps” ；“All rotati ons”→OK（2）定义工件Johnson-cook材料模型Main menu→preprocessor→Material Props→Material Models→Gruneisen→Johns on-cook→输入：DENS：7.8e3 ；EX：2.06e11 ；NUXY：0.3A：507；B：320；C：0.28；n；0.064；m=1.06D1：0.15；D2：0.72；D3：1.66；D4：0.005；D5：--0.845、创建几何模型（1）创建工件模型Main menu→preprocessor→Create→Areas→Rectangle→By Dimensions→输入：X1，X2：0，5；Y1，Y2：0，3→OK（2）创建刀片模型Main menu→preprocessor→Create→Keypionts→In Active CS→依次输入：keypoint number：5，X、Y、Z ：5.1，2.9，0；keypoint number：6，X、Y、Z ：6，3.228，0；keypoint number：7，X、Y、Z ：6，4，0；keypoint number：8，X、Y、Z ：5.294，4，0→OK6、网格划分（一）（1）对刀片进行网格划分Utility Menu→Select→Entities→Lines ：By Num/Pick→Apply→选取刀片边线→O KMain menu→preprocessor→Meshing→Size contrls→Manualsize→Lines→All lin es→NDIV：10→OK（2）对刀尖半圆进行网格划分Utility Menu→Select→Entities→Lines ：By Nu m/Pick→Apply→选取刀尖半圆→O KMain menu→preprocessor→Meshing→Size contrls→Manualsize→Lines→All lin es→NDIV：3→OK（3）确定刀片的单元属性Main menu→preprocessor→Meshing→Mesh Attributes→Picked Aeras→选取刀片→Apply→确定材料号和单元类型号为1→OK（4）刀片网格划分Main menu→preprocessor→Meshing→MeshTool→Mesh：Aeras；shape：Tri；free →Mesh→选取刀片→OK（二）（5）对工件进行网格划分切分工件Utility menu →Workplane→Wp settings→Grid and Triad→Minimum ,maximum:-5, 5 ;Spacing:1.0→OK平移和旋转工作平面并用其切分工件Utility menu →Workplane→Offset wp by incremens→X，Y，Z offsets：0，2.5，0；XY，YZ，ZX angle：0，90，0→OKMain menu→preprocessor→Modeling→operate→Booleans→Divide→Areas by wkp lane→选取工件→OK取消工作平面显示Utility menu→workplane→Display workingplane→等分接触区域相关Y向线段Utility Menu→Select→Entities→Lines ：By Num/Pick→Apply→选取工件接触区Y向线段（两条）→OKMain menu→preprocessor→Meshing→Size contrls→Manualsize→Lines→All lin es→NDIV：10→OK等分接触区域相关X向线段Utility Menu→Select→Entities→Lines ：By Num/Pick→Apply→选取工件接触区X向线段（两条）→OKMain menu→preprocessor→Meshing→Size contrls→Manualsize→Lines→All lin es→NDIV：40→OK等分接触区域不相关Y向线段Utility Menu→Select→Entities→Lines ：By Num/Pick→Apply→选取工件接触区Y向线段（两条）→OKMain menu→preprocessor→Meshing→Size contrls→Manualsize→Lines→All lin es→NDIV：25→OK等分接触区域不相关X向线段Utility Menu→Select→Entities→Lines ：By Num/Pick→Apply→选取工件接触区X向线段（底边）→OKMain menu→preprocessor→Meshing→Size contrls→Manualsize→Lines→All lin es→NDIV：30→OK确定工件的单元属性Main menu→preprocessor→Meshing→Mesh Attributes→Picked Aeras→选取工件→Apply→确定材料号为2和单元类型号为1→OK工件网格划分Main menu→preprocessor→Meshing→MeshTool→Mesh：Aeras；shape：Quad；mapp ed→Mesh→选取工件→OK7、建立partMain menu→preprocessor→LS-DYNA options→part options→create all part→O K(part1:刀具；part2：工件)Plot→parts（不同颜色显示单元）8、定义接触信息Main menu→preprocessor→LS-DYNA options→contact→Define contact→surface to surf；Eroding；静、动摩擦系数为0.15、0.10→OK→弹出contact options对话框，确定接触件（工件），目标件（刀片）→OK9、施加边界条件Utility menu→select→Entities→Nodes :By Location :X Coordinates→Min,Max: -0.01,0.01;From Full→Apply（选中左侧边所有节点）Main menu→preprocessor→LS-DYNA options→Constraints→Apply→on nodes→pi ck All→All DOF→OKUtility menu→select→Entities→Nodes :By Location :Y Coordinates→Min,Max: -0.01,0.01;From Full→Apply（选中底边所有节点）Main menu→preprocessor→LS-DYNA options→Constraints→Apply→on nodes→pi ck All→All DOF→OK恢复整个模型的选择Utility menu→select→Everything10、对刀片施加初速度Main menu→preprocessor→LS-DYNA o ptions→Initial Velocity→on parts→w/No dal Rotate→选择part1，VX：-100→OK恢复整个模型的选择Utility menu→select→Everything11、设置能量控制选项Main menu→Solution→Analysis options→Energy options→打开所有能量控制选项→OK12、设置人工体积粘性选项Main menu→Solution→Analysis options→Bulks viscosity→Quadratic Viscosit y Coefficient:1.0→OK13、设置时间步长因子Main menu→Solution→Time controls→Time step ctrls→Time step scale facto r:0.6→OK14、设置求解时间Main menu→Solution→Time controls→Solution time→1e-3→OK15、设置结果文件输出步数Main menu→Solution→Output Controls→File output Freq→Number of steps→[EDRST]:50;[EDHTIME]:50→OK16、设置结果文件的输出类型Main menu→Solution→Output Controls→Output File Types→Add：ANSYS and LS -DYNA→OK17、输出K文件Main menu→Solution→Write jobname.K18、求解Main menu→Solution→Solve19、后处理（暂时不管。

基于ANSYS LS-DYNA的金属切削技术研究

基于ANSYS/ LS-DYNA的金属切削技术研究摘要：运用ANSYS/LS-DYNA有限元分析软件对WC硬质合金刀具切削45#钢的过程进行有限元仿真。

分析了建立有限元模型时的关键技术，研究了切削的应力变化过程，并对切削速度、切削厚度和刀具前角对切削力的影响进行了分析，可为金属切削技术的研究提供参考。

关键词：金属切削;应力;切削力0 引言金属切削加工是指利用金属切削刀具从毛坯或半成品上切去多余的材料，从而获得符合预定技术要求的零件或半成品的一种加工技术。

计算机技术的发展推动了金属切削加工模拟技术的进步,有限元法应用于加工过程的模拟,具有动态性、高度非线性等特点。

仿真结果能够达到所需的精度，可靠性高，还能得出许多在试验中很难测量的数据。

本文利用ANSYS/LS-DYAN软件建立金属的正交切削有限元模型，对WC硬质合金刀具切削45#钢的过程进行分析。

1 有限元模型1.1 建立几何模型在ANSYS/LS-DYNA中有Lagrange、Euler和ALE 3种算法，本文采用Lagrange法。

采用这种方法时，物体结构形状的变化和单元网格的变化是完全一致的，材料不会在单元与单元之间发生流动。

在ANSYS的前处理器中建立二维模型，刀具的几何参数为：前角=12°，后角=15°，工件取长15mm，高7mm的矩形。

定义有限单元类型为PLANE162。

1.2 建立材料模型在金属切削过程中，材料的行为是非线性的，工件模型采用Johnson-Cook模型，刀具可看成线性弹性模型。

刀具材料为WC硬质合金，密度为15700kg/m3，弹性模量为652GP a，泊松比为0.22；工件材料为45钢，材料参数如表1。

Johnson-Cook模型如下：1.3 网格划分网格划分是有限元模拟的基础，它关系到有限元计算的速度和精度，以至计算的成败。

将工件进行切分，分为上下两部分，上半部分高3mm，为切削区。

切削区网格进行细分，得到工件的网格数为6000，刀具网格数为400。

DYNA在切削加工数值模拟中的应用

切削加工过程模拟
切削加工是一个复杂的力学过程，涉及到大变形、高应变率、热效应以及材料的断裂脱离等。

同时还伴随着工作材料、碎片、刀具之间的非线性接触。

目前，越来越多的人正利用有限元技术来模拟切削加工过程，目的是为了改善切削工具，优化切削参数等。

按方程求解的方法不同，有限元技术可以分为隐式法和显式法两种。

根据切削加工的特点，采用显式算法无疑是最合适的。

ANSYS/LS-DYNA是所有目前市场上显式产品的鼻祖和理论基础，是世界上最优秀的显式软件。

ANSYS/LS-DYNA拥有多物质欧拉算法，它的网格是独立于材料的，材料可以在网格中任意流动。

因此能很好地求解高应变率大变形问题，而不会像隐式算法一样难于收敛而终止求解。

此外，它还有ALE（任意欧拉拉各朗日）算法，它的网格和材料是一致的。

但是，在材料大变形时，该算法提供网格不断优化更新功能，使即将发生畸形的网格得到重新划分而不会因为单元的畸变无法求解。

此外，ANSYS/LS-DYNA是所有显式产品中拥有材料模型最多、接触类型最广泛的软件。

ANSYS/LS-DYNA是工程人员模拟切削加工过程的最佳工具。

基于ANSYS_LS_DYNA的金属切削过程有限元模拟_李国和

2007年12月农业机械学报第38卷第12期基于ANSYS /LS -DYNA 的金属切削过程有限元模拟李国和　王敏杰　段春争【摘要】　利用A N SYS /L S -DY NA 进行了金属切削过程的模拟研究,模拟了切屑的形成过程,得到了变形区应力和应变分布,并研究了残余应力和切削力的变化。

模拟结果表明,在第1变形区和第2变形区,应力、应变较大,且较集中,前刀面的最大应变出现在距刀尖一定距离的地方;在切削过程中,切削力逐渐增大,最后保持在某一个值附近波动,达到稳定状态;在加工表面上存在着残余应力和残余应变,且残余应力和残余应变随着与刀尖和已加工表面之间距离的增大而减小。

关键词:金属切削　有限元模拟　应力　应变中图分类号:T G 501文献标识码:AFinite Element Simulation of the Process of OrthogonalMetal Cutting Based on the ANSYS /LS -DYNALi Guohe Wang M injie Duan Chunzheng(Dalian Univer sity o f Technology )AbstractThe finite element simulation study of metal cutting pro cess has been carried out w ith the finite element so ftw are ANSYS /LS -DYNA .The fo rming process o f chip w as simulated and the distr ibution of strain and stress w as acquired .In addition ,the change of rem nants stress ,strain and cutting force has been studied.The results of simulatio n show ed that the str ain and stress is larger and m ore intense in the first and second deformation zone and the larg est stress o f rake face appeared in position that had a displacement to the too l tip .In the process of metal cutting ,the cutting fo rce has been increased g radually and then held wav e nearby a constant value.T here w er e remnants str ain and stress in the finished surface and the r em nants strain and stress decr eased w ith the distance of too l tip and the finished surface increased .Key words Metal cutting ,Finite element simulatio n ,Stress ,Strain收稿日期:2006-09-05李国和　大连理工大学精密与特种加工教育部重点实验室　博士生,116024　大连市王敏杰　大连理工大学精密与特种加工教育部重点实验室　教授　博士生导师段春争　大连理工大学精密与特种加工教育部重点实验室　讲师引言为了研究金属切削的机理,使切削参数的选取、刀具的设计更加合理,学者们已经做了大量的研究工作。

基于ANSYS／LS-DYNA的切削过程有限元模拟

摘要：金属切削过程是一个非常复杂的弹塑性变形过程。本文运用有限元分析理论及弹性力学理论，充分考虑到材料的本构关系、切屑与材料的分离准则以及切屑与刀具间的接触与摩擦，运用数值仿真软件ＬＳ—ＤＹＮＡ（一款非线性显式动力学分析软件）对切削过程进行有限元分析。结果表明：切屑的形成过程是材料受到刀具挤压产生剪切滑移的过程：最大等效应力在切削起初迅速增大直至一定值附近波动．此时进入切削稳定状态；最大等效应力随着切削速度的增大而减小：切削厚度越大，最大等效应力越大。关键词：金属切削；本构关系；数值仿真；最大等效应力；剪切滑移中图分类号：ＴＧ１１５．６＋６
金属切削加工是切除毛坯件上多余材料的一种机械加工技术．随着计算机仿真技术的发展，学者们提出了各种切削模型．并利用仿真软件切削过程进行有限元分析，得到了切削过程中的应力、应变、温度分布以及刀具钝角半径对切削过程的影响［１］．为研究切削机理提供了重要手段随着商业化有限元分析软件的陆续上市．免掉了试验人员编程浪费的宝贵时间［２１，分析更加方便快捷，且具有通用性

基于ANSYS／IS-DYAN的旋耕刀辊垫料切削有限元模拟

该装置采用三点全悬挂方式与拖拉机链接，拖拉
对螺旋刀辊切削土壤进行有限元模拟分析。周明＿５利用机动力输出轴输出的动力经万向节联轴器进入变速箱．
ＡＮＳＹＳ对螺旋形旋耕刀辊横刀的工作机理进行研究，揭变速箱变速后驱动十字节联轴器、刀辊和旋耕刀进行作
中国奶才２０１８·６
ＭＡＨＩＮＥＩＣＩＬＩＴＩＥＳ
管迪，邓书辉’，唐玉洁’。施正香
（１．黑龙江八一农垦大学工程学院，大庆１６３３１９；２．中国农业大学水利与土木工程学院，农业部设施农业工程重点实验室，北京１０００８３）
中图分类号：Ｓ８１７．１２文献标识码：Ａ文章编号：１００４—４２６４（２０１８）０６—００３５—０４
收稿日期：２０１７—１０—１６
与罩壳相连的机架对旋耕６
Ｍ．＿、ｌ｛ＩＮＩｔ＼Ｉ１ＩＴＩｌ￡
ＳＯＬＩＤＷＯＲＫ三维图。旋耕刀片和刀轴采用６５Ｍｎ钢、。材料性能参数
见表１，材料定义为刚体，约束旋耕刀Ｙ￣ｒＤｚ方向平动位移以及Ｘ和Ｙ方向的旋转自由度。、、０．、＿广
在旋耕刀的力学分析方面，胡雷等【３利用有限元技术对旋成、联轴器、液压缸、罩壳、刀辊、旋耕刀片、刀座等
耕机工作部件进行了模态分析、静力学分析和动力学仿部件（如图１所示）。
真。夏俊芳建立了土壤一刀辊有限元模型，利用ＡＮＳＹＳ

基于 LS －DYNA 茶园立式旋耕刀具土壤切削过程模拟

基于 LS －DYNA 茶园立式旋耕刀具土壤切削过程模拟王敏;李萍萍;王纪章;李坤;肖宏儒【期刊名称】《江苏农业科学》【年(卷),期】2015(000)009【摘要】为了降低耕作功耗，优化茶园管理机立式旋耕装置的结构与性能，根据立式旋耕刀具切削土壤的工作特点，利用 ANSYS ／LS －DYNA971显式动力分析软件对立式旋耕刀具土壤切削过程进行模拟，得出了立式旋耕刀具切削土壤的等效应力的变化规律、切削能耗的大小以及切削功率消耗。

数值模拟结果表明，刀具转速为300 r／min，机组行进速度为0．15 m／s，耕深为0．1 m 时，立式旋耕刀切削土壤的平均功耗为2．78 kW，且土壤最大等效应力发生在刀刚入土时的刀刃处。

通过与试验结果比较，发现模拟数值与试验值吻合良好，这表明该数值分析方法是有效的，可用来指导立式刀具切削土壤的进一步研究，并为茶园管理机旋耕装置优化设计提供可靠的依据。

【总页数】4页(P422-425)【作者】王敏;李萍萍;王纪章;李坤;肖宏儒【作者单位】江苏大学 /现代农业装备与技术教育部重点实验室，江苏镇江212013;江苏大学 /现代农业装备与技术教育部重点实验室，江苏镇江 212013; 南京林业大学生物与环境学院，江苏南京 210037;江苏大学 /现代农业装备与技术教育部重点实验室，江苏镇江 212013;农业部南京农业机械化研究所，江苏南京210014;农业部南京农业机械化研究所，江苏南京 210014【正文语种】中文【中图分类】S222.19【相关文献】1.基于 ANSYS／LS－DYNA的仿生刀具土壤切削的动力学仿真 [J], 刘伟奇;陈姣;余奇;钟志超2.螺旋刀具土壤切削过程模拟分析——基于ANSYS/LS-DYNA971 [J], 薛子萱;吕新民;唐卫卫3.基于ANSYS/LS-DYNA旋耕刀具的土壤切削数值模拟 [J], 郭曦;唐亮;曾祥平;蒋立茂;4.基于ANSYS/LS-DYNA旋耕刀具的土壤切削数值模拟 [J], 郭曦;唐亮;曾祥平;蒋立茂5.基于ANSYS/LS-DYNA旋转刀具切削土壤与木材的数值模拟 [J], 夏哲浩;姚立红;阚江明因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

基于ANSYS_LS_DYNA的螺旋刀具土壤切削的数值模拟

[ 1]
从 2001 年开始 , 国内学者使用有限元法研究土壤切削问题迅速增加, 主要包括研究进展的综合论述以及方法的探讨等[ 3- 7] 。从 1977 年开始 , 国外学者分别采用二维有限元和三维有限元法对宽、窄齿耕作部件进行土壤切削模拟 , 并采用有限元法研究深耕铲的土壤切削性能[ 8- 9] , 有的还研究了动力影响时土壤切削的有限元分析方法[ 10- 11] 。近年来用有限元方法研究土壤切削特征取得了较大的进展。有限元法已成为研究耕作部件对土壤高速切削问题的有效工具 , 但运用有限元法在螺旋刀具切屑土壤的研究还鲜有报道。笔者运用 ANSYS/ L S_DYNA 进行螺旋刀具切削土壤的显示动力学分析, 探讨了其切削过程 , 分析了切削功耗的大小及螺旋刀具力学特性 , 旨在揭示螺旋刀具- 土壤的工作机理, 为螺旋式开沟机的动力选型和结构参数的优化设计提供科学依据。
3 [ 13]
1. 2
螺旋刀具切削土壤的简化和假设由于切削过程的复杂性, 伴随着应力、应变的急
剧变化, 包括弹、塑性和断裂的变形 , 因此, 为准确反映切削的过程, 假设如下 : . 螺旋叶片和空心圆柱轴的材料为各向同性的线弹性材料; . 如果让螺旋叶片同时做水平和旋转运动, 则螺旋叶片做复杂的三维运动, 在有限元中难以实现在弹性体上同时加载两种运动 , 因此将模型简化为螺旋刀具的旋转运动和土壤的水平运动 ; . 根据土壤材料模型发展的现状和计算机运
第2期
马爱丽等 : 基于 A N SY S/ L S_D YN A 的螺旋刀具土壤切削的数值模拟
[ 12]
249
线成 90 沿导线运动形成。螺旋线的参数方程为 x = r cos 2 k y = r sin 2 k z = e ( 2 r ) k + ( 2 r tg 式中 e= h 1 - 2 r k 0 tg 2 ( 2 rk 0 )

基于LS-dyna的油菜单圆盘开沟器切削茎秆土壤动态仿真

基于LS-dyna的油菜单圆盘开沟器切削茎秆土壤动态仿真张建;王颖;王淑红;周训谦【摘要】开沟器是油菜播种机的核心部件.为提高有限元法在复杂土壤环境下的仿真精度,建立接近实际的土壤模型,了解茎秆混合物对切削阻力的影响,本研究运用LS-dyna软件对山区小型人力油菜播种机的开沟器切削茎秆和土壤的混合物进行了仿真.结果表明:开沟器以0.84 m/s前进和15 r/s旋转时,单个开沟器切削土壤的切削阻力最大值为14.4 N;切削茎秆和土壤的混合物时的最大切削阻力为536 N.通过理论计算验证了仿真的合理性,此研究为山区小型人力油菜播种机参数优化设计提供参考.【期刊名称】《云南农业大学学报》【年(卷),期】2015(030)006【总页数】5页(P941-945)【关键词】油菜;开沟器;LS-dyna;茎秆;土壤;切削【作者】张建;王颖;王淑红;周训谦【作者单位】毕节市工业学校,贵州毕节551700;长风科技有限责任公司,甘肃兰州730000;兰州工业学院,甘肃兰州730000;毕节市农业机械研究所,贵州毕节551700【正文语种】中文【中图分类】S223.25油菜播种机开沟器的主要功能是在播种机工作时开出种沟，引导油菜籽粒和肥料进入沟内，并使湿土覆盖油菜籽粒和肥料。

好的开沟器工作时阻力小且节省动力消耗。

由于当前用有限元法仿真土壤切削过程中，土壤模型多为单一均匀，对于混合物如茎秆等考虑不多[1-3]，因此在仿真过程中必须考虑茎秆、土壤与开沟器接触作用，以及土壤间、茎秆与土壤之间的群体作用。

为了解开沟器工作过程中的入土性能、切土性能和工作阻力，本研究选用一种单圆盘式开沟器为研究对象，采用LS-dyna软件对油菜播种机开沟器切削茎秆和土壤的混合物进行三维仿真，通过理论计算验证了该仿真方法是可行的。

1.1 土壤模型仿真过程中土壤模型尺寸为130 mm×80 mm×80 mm，材料采用LS-dyna中的MAT147(MAT_FHWA_SOIL)，该模型采用修正的Mohr-Coulomb屈服准则。

双轴立式螺旋开沟器切削土壤数值模拟

双轴立式螺旋开沟器切削土壤数值模拟摘要：针对单轴立式螺旋开沟器工作时直线行走性能差、功耗大等问题，结合山地果园开沟作业的要求，以降低开沟机功耗为目的，采用现代设计及分析方法，利用有限元法、光滑粒子流体动力学以及显示动力学方法开展反旋双轴立式螺旋开沟器切削土壤的数值模拟研究，模拟单因素作用下主轴转速、进给速度和叶片螺距对切削力和功耗的影响。

结果表明，切削力大小随进给速度和叶片螺距的增加而增加，随着主轴转速的增加而减小，且进给速度对切削力和功耗影响明显，适当改变这些参数可以提高开沟器的使用寿命，对降低功耗具有重要的意义。

关键词：LS-DYNA；开沟器；动力学；数值模拟随着计算机技术的发展，在农业工程等领域利用计算机对土壤切削进行仿真得到了广泛的应用，通过数值模拟可以减少试验次数、节省时间和制造成本，为结构几何参数和机械加工工艺优化提供了理论依据。

有限元法在计算连续介质的力学变形问题时与无网格法相比具有更高的效率和准确度，而无网格法在模拟大变形、不连续介质动力问题时有较大的优势，但往往计算效率不高、耗费时间太长。

于是一个很自然的想法是把两者的优势结合起来，在研究区域内的小变形区域或小变形阶段使用有限元方法，而在网格发生畸变或者大变形区域中使用无网格法，从而最大限度地发挥两种方法的优点，在保证计算精度和准确性的同时提高计算效率，这种计算方法称为耦合算法（Coupling algorithm）[1]。

关于耦合算法，国内外已经有不少学者进行过深入探讨，发表过相关研究成果，也提出了很多耦合计算方法，例如SPH与有限元（FE）耦合、EFG与FE 耦合、EFG与边界元耦合。

蔡清裕等[2]应用FE与SPH耦合方法对弹丸侵彻混凝土靶板进行了仿真分析。

研究中数值模型的建立很大程度受蔡清裕等研究的启发，以双轴单头等螺距螺旋刀具作为研究对象，建立螺旋刀具切削土壤的FE-SPH 数值模型，并对模型进行动力学仿真，通过改变螺旋刀具的结构参数和运行参数来研究开沟器切土过程中的受力情况，为降低功耗提供指导。

初始攻角对钻地弹斜侵彻土壤影响的数值模拟

初始攻角对钻地弹斜侵彻土壤影响的数值模拟周玉兵;郭锐;周昊;张鹏【摘要】运用ANSYS/LS-DYNA软件，对初始攻角为5°，8°，12°的钻地弹斜侵彻土壤的过程进行数值模拟，得到了弹体运动轨迹图、侵彻深度曲线、以及侵彻土壤加速度时程曲线；通过比较，总结出初始攻角对斜侵彻土壤时运动轨迹和规律的影响，为钻地弹斜侵彻土壤研究提供参考。

%ANSYS/LS-DYNA software is used to numerical y simulate the earth penetrating shel into soil. Its initial attackangles are spectively 5°, 8°, 12°. The movement path and laws, the deceleration-line curves and the depth-line curves are got through analysis, By comparison with each other, the influence of the initial attackangle on penetrating shel into soil is summed up.A reference is given to the earth penetrating shel study.【期刊名称】《机械制造与自动化》【年(卷),期】2014(000)005【总页数】3页(P117-119)【关键词】ANSYS/LS-DYNA;钻地弹;斜侵彻;数值模拟【作者】周玉兵;郭锐;周昊;张鹏【作者单位】南京理工大学机械工程学院，江苏南京210094; 73862部队，江西上饶334111;南京理工大学机械工程学院，江苏南京210094;南京理工大学机械工程学院，江苏南京210094;南京理工大学机械工程学院，江苏南京210094【正文语种】中文【中图分类】TJ762;TP391.90 前言钻地弹又称侵彻弹，是一种能够钻入目标深层并引爆的弹药，是针对重要目标实施“外科手术”的重要武器，其对土壤的侵彻问题是军工领域、防护工程领域一个重要的研究课题。

链式深耕机刀具切削土壤数值模拟

链式深耕机刀具切削土壤数值模拟卫韦;张富贵;黄化刚;符德龙;吴雪梅【摘要】为解决南方山区地形复杂问题,研制了一种小型履带式链式深耕机,设计要求是要达到耕深25 cm.为此,应用有限元分析理论及SolidWorks建立刀具模型,导进ANSYS/LS-DYNA软件中,创建了土壤的几何模型,然后运用该软件对单个刀具切削土壤过程进行数值模拟,旨在揭示单个刀具-土壤的工作机理.同时,对其切削力以及切削深度进行了分析,验证了所研制出的深耕机可以满足25 cm的设计耕深要求,而且得到一个周期内刀具切削土壤的Von Mises Stress等效应力云图,为分析切削力及深耕机刀具与土壤相互作用的数值模拟方面的研究提供了参考.【期刊名称】《农机化研究》【年(卷),期】2019(041)001【总页数】6页(P40-45)【关键词】链式深耕机;单个刀具;土壤切削;数值模拟【作者】卫韦;张富贵;黄化刚;符德龙;吴雪梅【作者单位】贵州省烟草公司毕节市公司, 贵州毕节 551700;贵州大学工程训练中心, 贵阳 550025;贵州大学机械工程学院, 贵阳 550025;贵州省烟草公司毕节市公司, 贵州毕节 551700;贵州省烟草公司毕节市公司, 贵州毕节 551700;贵州大学机械工程学院, 贵阳 550025【正文语种】中文【中图分类】S222.12+90 引言为解决南方山区多年使用微耕机进行土壤耕整，造成土地耕层浅，浅耕层下形成板结的犁底层，影响作物根系下扎，水、肥入渗困难等问题[1-2]，研制出了适合南方山区复杂地形条件使用而且耕深可以打破犁底层的深耕机—小型履带式链式深耕机，其耕深可以达到25cm。

ANSYS/LS-DYNA软件具有同时利用ANSYS软件强大的前后处理功能和LS-DYNA软件非线性求解功能的特点，能够有效地进行切削过程的有限元模拟分析[3-6]。

近3年来，越来越多的专家学者采用这个软件对各种刀具切削土壤进行仿真模拟。