LSDYNA时间步长的解释.pdf

lsdyna显式与隐式

lsdyna显式与隐式隐式时间积分--不考虑惯性效应([C]and[M])。

--在t+△t时计算位移和平均加速度:{u}={F}/[K]。

--线性问题时，无条件稳定，可以用大的时间步。

--非线性问题时，通过一系列线性逼近(Newton-Raphson)来求解;要求转置非线性刚度矩阵[k];收敛时候需要小的时间步;对于高度非线性问题无法保证收敛。

显式时间积分--用中心差法在时间t求加速度:{a}=([F(ext)]-[F(int)])/[M]。

--速度与位移由:{v}={v0}+{a}t,{u}={u0}+{v}t--新的几何构型由初始构型加上{X}={X0}+{U}--非线性问题时，块质量矩阵需要简单的转置;方程非耦合，可以直接求解;无须转置刚度矩阵，所有的非线性问题(包括接触)都包含在内力矢量中;内力计算是主要的计算部分;无效收敛检查;保存稳定状态需要小的时间步。

关于文件组织:jobname.k--lsdyna输入流文件，包括所有的几何，载荷和材料数据jobname.rst--后处理文件主要用于图形后处理(post1)，它包含在相对少的时间步处的结果。

jobname.his--在post26中使用显示时间历程结果，它包含模型中部分与单元集合的结果数据。

时间历程ASCII文件--包含显式分析额外信息，在求解之前需要用户指定要输出的文件，它包括:GLSTAT全局信息，MATSUM材料能量，SPCFORC节点约束反作用力，RCFORC接触面反作用力，RBDOUT刚体数据，NODOUT节点数据，ELOUT单元数据…在显式动力分析中还可以生成下列文件:D3PLOT--类似ansys中jobname.rstD3THDT--时间历程文件，类似ansys 中jobname.his关于单元:ANSYS/LSDYNA有7中单元(所有单元均为三维单元):LINK160:显式杆单元;BEAM161:显式梁单元;SHELL163:显式薄壳单元;SOLID164:显式块单元;COMBI165:显式弹簧与阻尼单元;MASS166:显式结构质量;LINK167:显式缆单元显式单元与ansys隐式单元不同:--每种单元可以用于几乎所有的材料模型。

LS-DYNA使用指南中文版本

第一章引言ANSYS/LS-DYNA将显式有限元程序LS-DYNA和ANSYS程序强大的前后处理结合起来。

用LS-DYNA的显式算法能快速求解瞬时大变形动力学、大变形和多重非线性准静态问题以及复杂的接触碰撞问题。

使用本程序，可以用ANSYS建立模型，用LS-DYNA做显式求解，然后用标准的ANSYS后处理来观看结果。

也可以在ANSYS和ANSYS-LS-DYNA之间传递几何信息和结果信息以执行连续的隐式－显式/显式－隐式分析，如坠落实验、回弹、及其它需要此类分析的应用。

1.1显式动态分析求解步骤概述显式动态分析求解过程与ANSYS程序中其他分析过程类似，主要由三个步骤组成：1：建立模型（用PREP7前处理器）2：加载并求解（用SOLUTION处理器）3：查看结果（用POST1和POST26后处理器）本手册主要讲述了ANSYS/LS-DYNA显式动态分析过程的独特过程和概念。

没有详细论述上面的三个步骤。

如果熟悉ANSYS程序，已经知道怎样执行这些步骤，那么本手册将提供执行显式动态分析所需的其他信息。

如果从未用过ANSYS,就需通过以下两本手册了解基本的分析求解过程：·ANSYS Basic Analysis Guide·ANSYS Modeling and Meshing Guide使用ANSYS/LS-DYNA时，我们建议用户使用程序提供的缺省设置。

多数情况下，这些设置适合于所要求解的问题。

1.2显式动态分析采用的命令在显式动态分析中，可以使用与其它ANSYS分析相同的命令来建立模型、执行求解。

同样，也可以采用ANSYS图形用户界面（GUI）中类似的选项来建模和求解。

然而，在显式动态分析中有一些独特的命令，如下：EDADAPT：激活自适应网格EDASMP：创建部件集合EDBOUND：定义一个滑移或循环对称界面EDBVIS：指定体积粘性系数EDBX：创建接触定义中使用的箱形体EDCADAPT：指定自适应网格控制EDCGEN：指定接触参数EDCLIST：列出接触实体定义EDCMORE：为给定的接触指定附加接触参数EDCNSTR：定义各种约束EDCONTACT：指定接触面控制EDCPU：指定CPU时间限制EDCRB：合并两个刚体EDCSC：定义是否使用子循环EDCTS：定义质量缩放因子EDCURVE：定义数据曲线EDDAMP：定义系统阻尼EDDC：删除或杀死/重激活接触实体定义EDDRELAX：进行有预载荷几何模型的初始化或显式分析的动力松弛EDDUMP：指定重启动文件的输出频率（d3dump）EDENERGY：定义能耗控制EDFPLOT：指定载荷标记绘图EDHGLS：定义沙漏系数EDHIST：定义时间历程输出EDHTIME：定义时间历程输出间隔EDINT：定义输出积分点的数目EDIS：定义完全重启动分析的应力初始化EDIPART：定义刚体惯性EDLCS：定义局部坐标系EDLOAD：定义载荷EDMP：定义材料特性EDNB：定义无反射边界EDNDTSD：清除噪声数据提供数据的图形化表示EDNROT：应用旋转坐标节点约束EDOPT：定义输出类型，ANSYS或LS-DYNAEDOUT：定义LS-DYNA ASCII输出文件EDPART：创建，更新，列出部件EDPC：选择、显示接触实体EDPL：绘制时间载荷曲线EDPVEL：在部件或部件集合上施加初始速度EDRC：指定刚体/变形体转换开关控制EDRD：刚体和变形体之间的相互转换EDREAD：把LS-DYNA的ASCII输出文件读入到POST26的变量中EDRI：为变形体转换成刚体时产生的刚体定义惯性特性EDRST：定义输出RST文件的时间间隔EDSHELL：定义壳单元的计算控制EDSOLV：把“显式动态分析”作为下一个状态主题EDSP：定义接触实体的小穿透检查EDSTART：定义分析状态（新分析或是重启动分析）EDTERM：定义中断标准EDTP：按照时间步长大小绘制单元EDVEL：给节点或节点组元施加初始速度EDWELD：定义无质量焊点或一般焊点EDWRITE：将显式动态输入写成LS-DYNA输入文件PARTSEL：选择部件集合RIMPORT：把一个显式分析得到的初始应力输入到ANSYSREXPORT：把一个隐式分析得到的位移输出到ANSYS/LS-DYNAUPGEOM：相加以前分析得到的位移，更新几何模型为变形构型关于ANSYS命令按字母顺序排列的详细资料(包括每条命令的特定路径)，请参阅《ANSYS Commands Reference》。

LS-DYNA简介

LS-DYNA简介LS-DYNA 简介LS-DYNA 是世界上最著名的通用显式动力分析程序，能够模拟真实世界的各种复杂问题，特别适合求解各种二维、三维非线性结构的高速碰撞、爆炸和金属成型等非线性动力冲击问题，同时可以求解传热、流体及流固耦合问题。

在工程应用领域被广泛认可为最佳的分析软件包。

与实验的无数次对比证实了其计算的可靠性。

由J.O.Hallquist主持开发完成的DYNA程序系列被公认为是显式有限元程序的鼻祖和理论先导，是目前所有显式求解程序（包括显式板成型程序）的基础代码。

1988年J.O.Hallquist创建LSTC公司，推出LS-DYNA程序系列，并于1997年将LS-DYNA2D、LS-DYNA3D、LS-TOPAZ2D、LS-TOPAZ3D等程序合成一个软件包，称为LS-DYNA。

PC版的前后处理采用ETA公司的FEMB，新开发的后处理为LS-POST。

LS-DYNA的最新版本是2001年5月推出的960版。

LS-DYNA功能特点LS-DYNA程序960版是功能齐全的几何非线性（大位移、大转动和大应变）、材料非线性（140多种材料动态模型）和接触非线性（50多种）程序。

它以Lagrange算法为主，兼有ALE和Euler算法；以显式求解为主，兼有隐式求解功能；以结构分析为主，兼有热分析、流体-结构耦合功能；以非线性动力分析为主，兼有静力分析功能（如动力分析前的预应力计算和薄板冲压成型后的回弹计算）；军用和民用相结合的通用结构分析非线性有限元程序。

------------------------------------------------------------------------------LS-DYNA功能特点1.分析能力：¨非线性动力学分析¨多刚体动力学分析¨准静态分析（钣金成型等）¨热分析¨结构-热耦合分析¨流体分析：欧拉方式任意拉格郎日-欧拉（ALE）流体-结构相互作用不可压缩流体CFD分析¨有限元-多刚体动力学耦合分析（MADYMO，CAL3D）¨水下冲击¨失效分析¨裂纹扩展分析¨实时声场分析¨设计优化¨隐式回弹¨多物理场耦合分析¨自适应网格重划¨并行处理（SMP和MPP）2.材料模式库(140多种)¨金属¨塑料¨玻璃¨泡沫¨编制品¨橡胶（人造橡胶）¨蜂窝材料¨复合材料¨混凝土和土壤¨炸药¨推进剂¨粘性流体¨用户自定义材料3.单元库¨体单元¨薄/厚壳单元¨梁单元¨焊接单元¨离散单元¨束和索单元¨安全带单元¨节点质量单元¨ SPH单元4.接触方式(50多种) ¨柔体对柔体接触¨柔体对刚体接触¨刚体对刚体接触¨边-边接触¨侵蚀接触¨充气模型¨约束面¨刚墙面¨拉延筋5.汽车行业的专门功能¨安全带¨滑环¨预紧器¨牵引器¨传感器¨加速计¨气囊¨混合III型假人模型6.初始条件、载荷和约束功能¨初始速度、初应力、初应变、初始动量（模拟脉冲载荷）；¨高能炸药起爆；¨节点载荷、压力载荷、体力载荷、热载荷、重力载荷；¨循环约束、对称约束（带失效）、无反射边界；¨给定节点运动（速度、加速度或位移）、节点约束；¨铆接、焊接（点焊、对焊、角焊）；¨二个刚性体之间的连接－球形连接、旋转连接、柱形连接、平面连接、万向连接、平移连接；¨位移/转动之间的线性约束、壳单元边与固体单元之间的固连；¨带失效的节点固连。

Ls-dyna总结

差别：计算成本
• 隐式分析的计算成本
– 模型大小
– 非线性程度 – 时间步个数
Training Manual
Explicit Dynamics with ANSYS/LSDYNA
•
显式分析的计算成本
– 模型大小
– 临界时间步 • 单元边长 • 声波速度:
– 杨氏模量
– 密度 – 终止时间
001322 10 JAN 2000 13-4
ANSYS/LS-DYNA的计算时间估计
TCPU k N Elem t
TCPU = 总的CPU时间 k = 系统因子 SGI PowerIndigo2 SGI Crimson 100 MHz HP 730 Nelem = 单元数 t = 模拟时间 c = 声速 lmin = 最短的单元长度
Training Manual
Explicit Dynamics with ANSYS/LSDYNA
第 13 章总结
本章目的
1. 描述显式与隐式分析的区别
Training Manual
Explicit Dynamics with ANSYS/LSDYNA
2. 回顾各个部分的注意事项
a. 建模 b. 材料 c. 接触 d. 加载 e. 概要
•
学会怎样使用 LS-TAURUS. 使用 EDOPT 命令来得到 d3plot 和 d3thdt 文件. LS-TAURUS 能较好的支持某些特定类型的后处理。 ( 例如：失效单元).
001322 10 JAN 2000 13-13
协调单位
Mass kg kg kg kg kg gm gm gm gm ton lbf-s2/in slug Length m cm cm cm mm cm cm mm mm mm in ft Time s s ms ms ms s ms s ms s s s Force N 1e-02N 1e+04N 1e+10N kN dyne 1e+07N 1e-06N N N lbf lbf Stress Pa Energy Joule r(steel) 7.83e+03 7.83e-03 7.83e-03 7.83e-03 7.83e-06 7.83e+00 7.83e+00 7.83e-03 7.83e-03 7.83e-09 7.33e-04 1.52e=01

LSDYNA理论及功能简介.pdf

薄壳算法选择
四边形壳元
• Hughes-Liu • Belytschko-Tsay（缺省）
• S/R Hughes-Liu • S/R 旋转 Hughes-Liu
• Belytschko-Leviathan 壳
• Belytschko-Wong-Chiang • S/R 快速（旋转）Hughes-Liu
单元库 (Element Formulation)
LS-DYNA 程序现有 16 种单元类型，有二维、三维单元，薄壳、厚壳、体、梁单元， ALE、Euler、Lagrange 单元等。各类单元又有多种理论算法可供选择，具有大位移、大应变和大转动性能，单元积分采用沙漏粘性阻尼以克服零能模式，单元计算速度快，节省存储量，可以满足各种实体结构、薄壁结构和流体-固体耦合结构的有限元网格剖分的需要。
p=f(v, r,E, T) p：压力 v：相对体积 r：密度
图 12 反挤工艺模拟
2
LS-DYNA 理论及功能
E：内能 T：温度
LS-DYNA 有 14 种状态方程，可以处理各种非常复杂的物理现象和材料特性，常用的状态方程如下：
*eos_linear_polynomial(线性多项式) *eos_jwl（炸药） *eos_gruneisen（结构材料） *eos_ignition_and_growth_of_reaction_in_he（推进剂燃烧） *eos_tabulated（列表方式）
DYNA 程序系列最初是 1976 年在美国 Lawrence Livermore National Lab. 由 J.O.Hallquist 博士主持开发完成的，主要目的是为武器设计提供分析工具，后经 1979、1981、1982、1986、 1987、1988 年版的功能扩充和改进，成为国际著名的非线性动力分析软件，在武器结构设计、内弹道和终点弹道、军用材料研制等方面得到了广泛的应用。

LS-DYNA使用指南第五章

LS-DYNA使用指南第五章2007-11-29 作者：安世亚太点击进入论坛第五章求解特性5.1求解过程当模型建好后（即，单元、实常数、材料性质的定义，建立模型、网格划分、边界/初始条件指定以及加载、结束控制），执行SOLVE命令即可以开始求解过程。

（在GUI中，菜单路径为Main Menu>Solution>Solve）。

此时，ANSYS/LS-DYNA程序将运行以下几步：1.标题记录：包括几何特性（如节点和单元等），都写到相应的两个结果文件Jobname.RST和Jobname.HIS中。

（此时ANSYS/LS-DYNA数据库中包含全部相应的信息。

即在运行SOLVE命令前，必须执行SAVE命令，把所有的模型信息都写入到文件Jobname.DB）。

2.将所有输入的信息写出LS-DYNA程序的输入文件Jobname.K 。

3.控制权由ANSYS程序转移给LS-DYNA程序。

LS-DYNA求解器运行的结果写入到结果文件Jobname.RST和Jobname.HIS中。

如果执行SOLVE命令前给定命令EDOPT，ADD，，BOTH，则也将输出用于LS-POST后处理程序的结果文件（d3plot和d3thdt文件）。

当求解结束后，ANSYS/LS-DYNA GUI将提醒用户求解已完成，控制权重新转回到ANSYS/LS-DYNA程序。

可以通过ANSYS/LS-DYNA程序的POST1和POST26后处理器来查看结果。

如果产生了错误或警告，输出窗口将自动显示弹出信息，表明有几个错误和警告。

可以参考LS-DYNA的信息文件，其中详细记录了错误和警告。

这些信息也同时被写入到LS-DYNA d3hsp文件。

5.2 LS-DYNA终止控制LS-DYNA求解终止点与建模时设定的终止控制有关。

主要有以下几种终止控制类型：·终止时间-用T IME命令定义分析结束时间。

时间步累积达到结束时间时计算就会停止。

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第一章引言ANSYS/LS-DYNA将显式有限元程序LS-DYNA和ANSYS程序强大的前后处理结合起来。

用LS-DYNA的显式算法能快速求解瞬时大变形动力学、大变形和多重非线性准静态问题以及复杂的接触碰撞问题。

使用本程序，可以用ANSYS建立模型，用LS-DYNA做显式求解，然后用标准的ANSYS后处理来观看结果。

也可以在ANSYS和ANSYS-LS-DYNA之间传递几何信息和结果信息以执行连续的隐式－显式/显式－隐式分析，如坠落实验、回弹、及其它需要此类分析的应用。

1.1显式动态分析求解步骤概述显式动态分析求解过程与ANSYS程序中其他分析过程类似，主要由三个步骤组成：1：建立模型（用PREP7前处理器）2：加载并求解（用SOLUTION处理器）3：查看结果（用POST1和POST26后处理器）本手册主要讲述了ANSYS/LS-DYNA显式动态分析过程的独特过程和概念。

没有详细论述上面的三个步骤。

如果熟悉ANSYS程序，已经知道怎样执行这些步骤，那么本手册将提供执行显式动态分析所需的其他信息。

如果从未用过ANSYS,就需通过以下两本手册了解基本的分析求解过程：·ANSYS Basic Analysis Guide·ANSYS Modeling and Meshing Guide使用ANSYS/LS-DYNA时，我们建议用户使用程序提供的缺省设置。

多数情况下，这些设置适合于所要求解的问题。

1.2显式动态分析采用的命令在显式动态分析中，可以使用与其它ANSYS分析相同的命令来建立模型、执行求解。

同样，也可以采用ANSYS图形用户界面（GUI）中类似的选项来建模和求解。

然而，在显式动态分析中有一些独特的命令，如下：EDADAPT：激活自适应网格EDASMP：创建部件集合EDBOUND：定义一个滑移或循环对称界面EDBVIS：指定体积粘性系数EDBX：创建接触定义中使用的箱形体EDCADAPT：指定自适应网格控制EDCGEN：指定接触参数EDCLIST：列出接触实体定义EDCMORE：为给定的接触指定附加接触参数EDCNSTR：定义各种约束EDCONTACT：指定接触面控制EDCPU：指定CPU时间限制EDCRB：合并两个刚体EDCSC：定义是否使用子循环EDCTS：定义质量缩放因子EDCURVE：定义数据曲线EDDAMP：定义系统阻尼EDDC：删除或杀死/重激活接触实体定义EDDRELAX：进行有预载荷几何模型的初始化或显式分析的动力松弛EDDUMP：指定重启动文件的输出频率（d3dump）EDENERGY：定义能耗控制EDFPLOT：指定载荷标记绘图EDHGLS：定义沙漏系数EDHIST：定义时间历程输出EDHTIME：定义时间历程输出间隔EDINT：定义输出积分点的数目EDIS：定义完全重启动分析的应力初始化EDIPART：定义刚体惯性EDLCS：定义局部坐标系EDLOAD：定义载荷EDMP：定义材料特性EDNB：定义无反射边界EDNDTSD：清除噪声数据提供数据的图形化表示EDNROT：应用旋转坐标节点约束EDOPT：定义输出类型，ANSYS或LS-DYNAEDOUT：定义LS-DYNA ASCII输出文件EDPART：创建，更新，列出部件EDPC：选择、显示接触实体EDPL：绘制时间载荷曲线EDPVEL：在部件或部件集合上施加初始速度EDRC：指定刚体/变形体转换开关控制EDRD：刚体和变形体之间的相互转换EDREAD：把LS-DYNA的ASCII输出文件读入到POST26的变量中EDRI：为变形体转换成刚体时产生的刚体定义惯性特性EDRST：定义输出RST文件的时间间隔EDSHELL：定义壳单元的计算控制EDSOLV：把“显式动态分析”作为下一个状态主题EDSP：定义接触实体的小穿透检查EDSTART：定义分析状态（新分析或是重启动分析）EDTERM：定义中断标准EDTP：按照时间步长大小绘制单元EDVEL：给节点或节点组元施加初始速度EDWELD：定义无质量焊点或一般焊点EDWRITE：将显式动态输入写成LS-DYNA输入文件PARTSEL：选择部件集合RIMPORT：把一个显式分析得到的初始应力输入到ANSYSREXPORT：把一个隐式分析得到的位移输出到ANSYS/LS-DYNAUPGEOM：相加以前分析得到的位移，更新几何模型为变形构型关于ANSYS命令按字母顺序排列的详细资料(包括每条命令的特定路径)，请参阅《ANSYS Commands Reference》。

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第一章引言ANSYS/LS-DYNA将显式有限元程序LS-DYNA和ANSYS程序强大的前后处理结合起来。

用LS-DYNA的显式算法能快速求解瞬时大变形动力学、大变形和多重非线性准静态问题以及复杂的接触碰撞问题。

使用本程序，可以用ANSYS建立模型，用LS-DYNA做显式求解，然后用标准的ANSYS后处理来观看结果。

也可以在ANSYS和ANSYS-LS-DYNA之间传递几何信息和结果信息以执行连续的隐式－显式/显式－隐式分析，如坠落实验、回弹、及其它需要此类分析的应用。

显式动态分析求解步骤概述显式动态分析求解过程与ANSYS程序中其他分析过程类似，主要由三个步骤组成：1：建立模型（用PREP7前处理器）2：加载并求解（用SOLUTION处理器）3：查看结果（用POST1和POST26后处理器）本手册主要讲述了ANSYS/LS-DYNA显式动态分析过程的独特过程和概念。

没有详细论述上面的三个步骤。

如果熟悉ANSYS程序，已经知道怎样执行这些步骤，那么本手册将提供执行显式动态分析所需的其他信息。

如果从未用过ANSYS,就需通过以下两本手册了解基本的分析求解过程：·ANSYS Basic Analysis Guide·ANSYS Modeling and Meshing Guide使用ANSYS/LS-DYNA时，我们建议用户使用程序提供的缺省设置。

多数情况下，这些设置适合于所要求解的问题。

显式动态分析采用的命令在显式动态分析中，可以使用与其它ANSYS分析相同的命令来建立模型、执行求解。

同样，也可以采用ANSYS图形用户界面（GUI）中类似的选项来建模和求解。

然而，在显式动态分析中有一些独特的命令，如下：EDADAPT：激活自适应网格EDASMP：创建部件集合EDBOUND：定义一个滑移或循环对称界面EDBVIS：指定体积粘性系数EDBX：创建接触定义中使用的箱形体EDCADAPT：指定自适应网格控制EDCGEN：指定接触参数EDCLIST：列出接触实体定义EDCMORE：为给定的接触指定附加接触参数EDCNSTR：定义各种约束EDCONTACT：指定接触面控制EDCPU：指定CPU时间限制EDCRB：合并两个刚体EDCSC：定义是否使用子循环EDCTS：定义质量缩放因子EDCURVE：定义数据曲线EDDAMP：定义系统阻尼EDDC：删除或杀死/重激活接触实体定义EDDRELAX：进行有预载荷几何模型的初始化或显式分析的动力松弛EDDUMP：指定重启动文件的输出频率（d3dump）EDENERGY：定义能耗控制EDFPLOT：指定载荷标记绘图EDHGLS：定义沙漏系数EDHIST：定义时间历程输出EDHTIME：定义时间历程输出间隔EDINT：定义输出积分点的数目EDIS：定义完全重启动分析的应力初始化EDIPART：定义刚体惯性EDLCS：定义局部坐标系EDLOAD：定义载荷EDMP：定义材料特性EDNB：定义无反射边界EDNDTSD：清除噪声数据提供数据的图形化表示EDNROT：应用旋转坐标节点约束EDOPT：定义输出类型，ANSYS或LS-DYNAEDOUT：定义LS-DYNA ASCII输出文件EDPART：创建，更新，列出部件EDPC：选择、显示接触实体EDPL：绘制时间载荷曲线EDPVEL：在部件或部件集合上施加初始速度EDRC：指定刚体/变形体转换开关控制EDRD：刚体和变形体之间的相互转换EDREAD：把LS-DYNA的ASCII输出文件读入到POST26的变量中EDRI：为变形体转换成刚体时产生的刚体定义惯性特性EDRST：定义输出RST文件的时间间隔EDSHELL：定义壳单元的计算控制EDSOLV：把“显式动态分析”作为下一个状态主题EDSP：定义接触实体的小穿透检查EDSTART：定义分析状态（新分析或是重启动分析）EDTERM：定义中断标准EDTP：按照时间步长大小绘制单元EDVEL：给节点或节点组元施加初始速度EDWELD：定义无质量焊点或一般焊点EDWRITE：将显式动态输入写成LS-DYNA输入文件PARTSEL：选择部件集合RIMPORT：把一个显式分析得到的初始应力输入到ANSYSREXPORT：把一个隐式分析得到的位移输出到ANSYS/LS-DYNAUPGEOM：相加以前分析得到的位移，更新几何模型为变形构型关于ANSYS命令按字母顺序排列的详细资料(包括每条命令的特定路径)，请参阅《ANSYS Commands Reference》。

LSDYNA时间步长的解释.pdf

LSDYNA时间步长的解释
示例设置：
解释一下：
*CONTROL_TERMINA TION是指模型计算的终止时间，也就是你要模拟的时间。

根据你的单位系统定的。

比如上面的例子中是70秒。

*CONTROL_TIMESTEP是指时间步长，第一个字段取0.0表示是计算机自动设置。

在程序中，可能会有如下的提示
就是说这次计算步长不能超过0.486E-03秒（秒取决与自己的单位系统）。

本次计算的实际步长会显示出来，如下图的第一个框8.27E-04秒。

当前计算到的时间也会显示，如图第二个框9.9940E-01，这个值跟前次的时间0.000E+00的差约等于1，就是K文件中指定的*DATABASE_BINARY_D3PLOT，是指每隔1t（在本文的单位系统中也就是一秒）写一个D3PLOT文件。

前面的数如1、1209等是通过t和dt除出来的，如
（9.9940E-01 - 0.000E+00）/ 8.27E-04 = 1209.1898
注：
关于计算中到底写多少个D3PLOT文件，要完全取决于实际的需要，如碰撞在一瞬间发生，那么写的文件少了，在后处理中，就没有相应的state，自然就观察不到了。

时间步及质量缩放概念

针对冲压这个具体问题，时间步用以下方法计算。冲压坯料一般采用壳单元进行计算，针对壳单元，其时间步的计算公式为：
�� ∆�� = ��
(9)
其中，�� 为单元特征长度， �� 为声音在该材料中的传播速度，公式如下：
�� =
�� 1 − �� 2
显式中心差分法是有条件稳定的，只有当
∆�� ≤ ∆��
��
=
2 ��
(8)
�� 为有限元网格的最大自然角频率求解才是稳定的，所以显式有限元算法采用很小的时间步来进行计算，一般只对瞬态问题有效。
其中∆��(��+1)/2 =
(7)
∆��+∆��+1
2
这样可以求得在��+1 时刻的位移，更新�� 时刻的系统几何构型，得到 ��+1 时刻的系统新的集合构型。
由于采用集中质量矩阵M，运动方程的求解是非耦合的，不需要组集成总体刚度矩阵，单采用中心单点积分，因此大大节省存储空间和求解机时。
��+1 时刻的速度和位移由下面公式求得;
(5)
�� (��+1)/2 =�� (��−1)/2 + �� ∆��

部分详细的lsdyna材料.pdf

在 *control_timestep中的 ERODE参数和 *control_termination 中的
DTMIN 参数一起作用可以调用基于时间步长的失效准则，这种准则用于体单元和厚壳单元
有些材料模型有自己的失效准则,例如., 塑性模型的有效塑性应变基于时间复合材料基于应力的失效准则
对于单点积分的体单元，使用关键字 *MAT_ADD_EROSION可以在任何材料
模型中增加各种各样的失效准则如压力, 应力, 或者基于应变的准则l
LIVERMORE SOFTWARE TECHNOLOGY CORPORATION
关于壳失效的附加注释
沿厚度方向的积分点能够渐进地失效，当某一个积分点满足
被开发和更新中.
非线性材料的性质不容易得到. 通过参照文献来发现材料数据可能很困难. 可能需要进行专门的材料测试.
许多材料模型复杂和不容易理解，文献也很少.
LIVERMORE SOFTWARE TECHNOLOGY CORPORATION
LS-DYNA中的各种材料模型
Elastic Elastic-Plastic Orthotropic/Anisotropic Hyperelastic (Rubber) Foams Composites Viscoelastic Heart/Lung
f >0
f <0
Elastic domain
σ1
Yield surface,
f =0
10
单轴拉伸数据的说明
金属材料建模
11
概要
Q 假设我们已经从单轴拉伸实验得到了力－变形曲线，通过下面的处理可以得到弹－塑性材料的性质 Q 产生工程应力/工程应变 Q 产生真实应力/真实应变 Q 清除弹性应变得到有效应力/有效塑性应变曲线

时间步以及质量缩放综合文件

标题: [高级讨论区]『原创』关于时间步设置及质量缩放作者: hiluckzj 时间: 2011-2-23 13:47 标题: 『原创』关于时间步设置及质量缩放本帖最后由 hiluckzj 于 2011-2-23 21:00 编辑5w Y b B/L!1W:`Ls-dyna采用的显示中心差分法是有条件稳定的，只有当时间步小于临界时间步时稳定。

临界时间步由lsdyna自动计算。

它依赖于单元长度和材料特性，与单元尺寸大小、密度开根号成正比，与弹性模量开根号成反比。

lsdyna在计算时间步时检查所有单元，而整个有限元模型的计算时间步长为最小尺寸单元的时间步长，当模型的质量不好时尤其是有很多小单元存在，此时计算时间会成倍的增加，为减小计算量，需要人为地控制lsdyna时间步长，此时在不改变有限元模型的前提下，加大实际计算时间步，由时间步与单元尺寸、密度及弹性模量的关系可知，要改变时间步，必要改变这三个量，而有限元模型已经是不能变了，所有单元尺寸不变，而弹性模量也不能变，因为计算中需要使用真实的弹性模量，那么剩下来能变的只有密度了，这也是改变时间步由称为质量缩放的原因。

7J/A f+R|-m8Olsdyna通过*CONTROL_TIMESTEP卡片中的DT2MS来人为的控制时间步长，通过输入期望的实际计算时间步长，程序自动增加对应单元的密度*CONTROL_TIMESTEP$ DTINIT TSSFAC ISDO TSLIMT DT2MS LCTM ERODE MS1ST#X8r9U.?-o 0.0 0.9 0 0.0 -1.2E-06$ DT2MSF DT2MSLC IMSCL&d;\*I/"O2^5W x c在lsdyna中，有两种质量缩放方案，"k8d2Y:@%n m O（1）DT2MS为正时通过调整单元密度，使得所有单元都具有相同的时间步长，只用于惯性效应不重要时。

（2）DT2MS为负时质量缩放只用于小于指定时间步长的单元。

LS-DYNA显式时间步长与沙漏控制共51页文档

– 从面是面段的集合而不是节点集 – 借助于”INTFOR“二进制数据库文件可以显示出从面的
压力分布（more on that later）
SINGLE SURFACE CONTACT
• 处理self_contact(曲面）以及part-to-part的接触
• 仅需定义从面，无需定义主面（主面假定为和从面一样）
（或者是用双精度计算）
运行时间的一些说明
• 仿真分析运行的时间决定于：
– 问题的分析时间 – 时步大小（材料性质，单元大小）
LS-DYNA使用所有单元时步的最小时步 – 单元的数目/单元公式 – 接触类型（通常影响不大） – 附加计算选项的设置（如：二阶应力更新，沙漏能的计算，沙漏
控制的类型等） – 计算机的速度/CPU的数目
– BODY:基于刚体位移的终止 – NODE:基于节点坐标值的终止 – CONTACT:基于零接触力的终止
单向接触类型
• *CONTACT_...
– NODES_TO_SURFACE – ONE_WAY_SURFACE_TO_SURFACE
– AUTOMATIC_NODES_TO_SURFACE – ONE_WAY_AUTOMATIC_NODES_TO_SURFACE
• 有时使用隐式分析是一种高效的方法
终止控制
• *CONTROL_TERMINATION
– 指定时间或循环（时间步）终止 – 当时步＝初始时间步长的某个小数时终止 – 能量变化达到某个百分数时终止 – 质量变化（仅用于使用质量缩放的求解）达到某个百分
数时的终止
• *TERMINATION_<option>
• CPU用时的估计
– 估计的CPU用时可以通过发送开关命令（sw2)得到假定时间步长保持不变

ANSYSLSDYNA用户使用手册第一章.pdf

第一章引言ANSYS/LS-DYNA将显式有限元程序LS-DYNA和ANSYS程序强大的前后处理结合起来。

用LS-DYNA 的显式算法能快速求解瞬时大变形动力学、大变形和多重非线性准静态问题以及复杂的接触碰撞问题。

使用本程序，可以用ANSYS建立模型，用LS-DYNA做显式求解，然后用标准的ANSYS后处理来观看结果。

也可以在ANSYS和ANSYS-LS-DYNA之间传递几何信息和结果信息以执行连续的隐式－显式/显式－隐式分析，如坠落实验、回弹、及其它需要此类分析的应用。

1.1显式动态分析求解步骤概述显式动态分析求解过程与ANSYS程序中其他分析过程类似，主要由三个步骤组成： 1：建立模型（用PREP7前处理器）2：加载并求解（用SOLUTION处理器）3：查看结果（用POST1和POST26后处理器）本手册主要讲述了ANSYS/LS-DYNA显式动态分析过程的独特过程和概念。

没有详细论述上面的三个步骤。

如果熟悉ANSYS程序，已经知道怎样执行这些步骤，那么本手册将提供执行显式动态分析所需的其他信息。

如果从未用过ANSYS,就需通过以下两本手册了解基本的分析求解过程： ·ANSYS Basic Analysis Guide·ANSYS Modeling and Meshing Guide使用ANSYS/LS-DYNA时，我们建议用户使用程序提供的缺省设置。

多数情况下，这些设置适合于所要求解的问题。

1.2显式动态分析采用的命令在显式动态分析中，可以使用与其它ANSYS分析相同的命令来建立模型、执行求解。

同样，也可以采用ANSYS图形用户界面（GUI）中类似的选项来建模和求解。

然而，在显式动态分析中有一些独特的命令，如下：EDADAPT：激活自适应网格EDASMP：创建部件集合EDBOUND：定义一个滑移或循环对称界面EDBVIS：指定体积粘性系数EDBX：创建接触定义中使用的箱形体EDCADAPT：指定自适应网格控制EDCGEN：指定接触参数EDCLIST：列出接触实体定义EDCMORE：为给定的接触指定附加接触参数EDCNSTR：定义各种约束EDCONTACT ：指定接触面控制EDCPU：指定CPU时间限制EDCRB：合并两个刚体EDCSC：定义是否使用子循环EDCTS：定义质量缩放因子EDCURVE：定义数据曲线EDDAMP：定义系统阻尼EDDC：删除或杀死/重激活接触实体定义EDDRELAX：进行有预载荷几何模型的初始化或显式分析的动力松弛EDDUMP：指定重启动文件的输出频率（d3dump）EDENERGY：定义能耗控制EDFPLOT：指定载荷标记绘图EDHGLS：定义沙漏系数EDHIST：定义时间历程输出EDHTIME：定义时间历程输出间隔EDINT：定义输出积分点的数目EDIS：定义完全重启动分析的应力初始化EDIPART：定义刚体惯性EDLCS：定义局部坐标系EDLOAD：定义载荷EDMP：定义材料特性EDNB：定义无反射边界EDNDTSD：清除噪声数据提供数据的图形化表示EDNROT：应用旋转坐标节点约束EDOPT：定义输出类型，ANSYS或LS-DYNAEDOUT：定义LS-DYNA ASCII输出文件EDPART：创建，更新，列出部件EDPC：选择、显示接触实体EDPL：绘制时间载荷曲线EDPVEL：在部件或部件集合上施加初始速度EDRC：指定刚体/变形体转换开关控制EDRD：刚体和变形体之间的相互转换EDREAD：把LS-DYNA的ASCII输出文件读入到POST26的变量中EDRI：为变形体转换成刚体时产生的刚体定义惯性特性EDRST：定义输出RST文件的时间间隔EDSHELL：定义壳单元的计算控制EDSOLV：把“显式动态分析”作为下一个状态主题EDSP：定义接触实体的小穿透检查EDSTART：定义分析状态（新分析或是重启动分析）EDTERM：定义中断标准EDTP：按照时间步长大小绘制单元EDVEL：给节点或节点组元施加初始速度EDWELD：定义无质量焊点或一般焊点EDWRITE：将显式动态输入写成LS-DYNA输入文件PARTSEL：选择部件集合RIMPORT：把一个显式分析得到的初始应力输入到ANSYSREXPORT：把一个隐式分析得到的位移输出到ANSYS/LS-DYNAUPGEOM：相加以前分析得到的位移，更新几何模型为变形构型关于ANSYS命令按字母顺序排列的详细资料(包括每条命令的特定路径)，请参阅《ANSYS Commands Reference》。

第1章 LS-DYNA简介

第一章LS-DYNA简介1.1 LS-DYNA发展概况DYNA程序系列最初是1976年在美国Lawrence Livermore National Lab. 由J.O.Hallquist 博士主持开发完成的，主要目的是为武器设计提供分析工具，后经1979、1981、1982、1986、1987、1988年版的功能扩充和改进，成为国际著名的非线性动力分析软件，在武器结构设计、内弹道和终点弹道、军用材料研制等方面得到了广泛的应用。

1988年J.O.Hallquist创建LSTC公司，推出LS-DYNA程序系列，主要包括显式LS-DYNA2D、LS-DYNA3D、隐式LS-NIKE2D、LS-NIKE3D、热分析LS-TOPAZ2D、LS-TOPAZ3D、前后处理LS-MAZE、LS-ORION、LS-INGRID、LS-TAURUS等商用程序，进一步规范和完善DYNA的研究成果，陆续推出930版（1993年）、936版（1994年）、940版（1997年），增加了汽车安全性分析（汽车碰撞、气囊、安全带、假人）、薄板冲压成型过程模拟，以及流体与固体耦合（ALE和Euler算法）等新功能，使得LS-DYNA程序系统在国防和民用领域的应用范围进一步扩大，并建立了完备的质量保证体系。

1997年LSTC公司将LS-DYNA2D、LS-DYNA3D、LS-TOPAZ2D、LS-TOPAZ3D等程序合成一个软件包，称为LS-DYNA，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。

1996年LSTC与ANSYS公司合作推出ANSYS/LS-DYNA，大大增强了LS-DYNA的分析能力，用户可以充分利用ANSYS的前后处理和统一数据库的优点。

2001年5月推出960版，它在950版基础上增加了不可压缩流体求解程序模块，并增加了一些新的材料模型和新的接触计算功能，从2001年到2003年初LSTC公司不断完善960版的新功能，2003年3月正式发布970版。

LS-DYNA使用指南第五章

LS-DYNA使用指南第五章2007-11-29 作者：安世亚太点击进入论坛第五章求解特性5.1求解过程当模型建好后（即，单元、实常数、材料性质的定义，建立模型、网格划分、边界/初始条件指定以及加载、结束控制），执行SOLVE命令即可以开始求解过程。

（在GUI中，菜单路径为Main Menu>Solution>Solve）。

此时，ANSYS/LS-DYNA程序将运行以下几步：1.标题记录：包括几何特性（如节点和单元等），都写到相应的两个结果文件Jobname.RST和Jobname.HIS中。

（此时ANSYS/LS-DYNA数据库中包含全部相应的信息。

即在运行SOLVE命令前，必须执行SAVE命令，把所有的模型信息都写入到文件Jobname.DB）。

2.将所有输入的信息写出LS-DYNA程序的输入文件Jobname.K 。

3.控制权由ANSYS程序转移给LS-DYNA程序。

LS-DYNA求解器运行的结果写入到结果文件Jobname.RST和Jobname.HIS中。

如果执行SOLVE命令前给定命令EDOPT，ADD，，BOTH，则也将输出用于LS-POST后处理程序的结果文件（d3plot和d3thdt文件）。

当求解结束后，ANSYS/LS-DYNA GUI将提醒用户求解已完成，控制权重新转回到ANSYS/LS-DYNA程序。

可以通过ANSYS/LS-DYNA程序的POST1和POST26后处理器来查看结果。

如果产生了错误或警告，输出窗口将自动显示弹出信息，表明有几个错误和警告。

可以参考LS-DYNA的信息文件，其中详细记录了错误和警告。

这些信息也同时被写入到LS-DYNA d3hsp文件。

5.2 LS-DYNA终止控制LS-DYNA求解终止点与建模时设定的终止控制有关。

主要有以下几种终止控制类型：·终止时间-用T IME命令定义分析结束时间。

时间步累积达到结束时间时计算就会停止。

dyna计算时间步长的选取

dyna计算时间步长的选取在计算动力学过程中，时间步长的选取是一个非常重要的问题。

时间步长的选择直接影响到模拟的精度和计算的效率。

在动力学模拟中，常用的方法是使用dyna软件来进行计算。

在这篇文章中，我们将讨论如何使用dyna来选择合适的时间步长。

我们需要了解时间步长的概念。

时间步长是指模拟计算中的每一步所经过的时间。

在动力学模拟中，系统的演化是通过将初始状态根据牛顿运动定律进行离散化来模拟的。

时间步长越小，模拟的精度越高，但计算的时间也越长。

因此，我们需要在精度和效率之间找到一个平衡。

在dyna中，时间步长的选取是通过控制输入文件中的时间控制卡来实现的。

时间控制卡中有三个重要的参数：总的模拟时间、初始时间步长和最小时间步长。

总的模拟时间是指模拟的总时长，初始时间步长是模拟开始时的时间步长，最小时间步长是模拟过程中允许的最小时间步长。

为了选择合适的时间步长，我们可以采用以下的策略：1. 初始时间步长的选取：初始时间步长的选取需要考虑系统的特性和初始条件。

通常情况下，可以根据系统的特性来选取一个合适的初始时间步长。

如果系统的特性变化较快，初始时间步长可以选择较小的值；如果系统的特性变化较慢，初始时间步长可以选择较大的值。

同时，还需要考虑到初始条件的影响，确保初始时间步长足够小以保证模拟的准确性。

2. 最小时间步长的选取：最小时间步长的选取需要考虑到系统的稳定性和计算的效率。

最小时间步长越小，模拟的精度越高，但计算的时间也越长。

因此，需要在精度和效率之间进行权衡。

一般来说，最小时间步长可以选择系统特性变化的时间尺度的一小部分，以保证模拟的准确性同时又不会带来过大的计算开销。

3. 自适应时间步长策略：除了固定的初始时间步长和最小时间步长外，dyna还提供了自适应时间步长的策略。

自适应时间步长可以根据模拟过程中系统的特性自动调整时间步长，以保证模拟的精度和效率。

通过设置合适的参数，dyna可以根据模拟过程中系统的特性自动调整时间步长，使得时间步长能够自动适应系统的变化。

ls-dyna命令帮助手册（中文）[整理版]

Fini(退出四大模块，回到BEGIN层)/cle (清空内存，开始新的计算)1．定义参数、数组，并赋值.2．/prep7(进入前处理)定义几何图形：关键点、线、面、体定义几个所关心的节点，以备后处理时调用节点号。

设材料线弹性、非线性特性设置单元类型及相应KEYOPT设置实常数设置网格划分，划分网格根据需要耦合某些节点自由度定义单元表3．/solu加边界条件设置求解选项定义载荷步求解载荷步4./post1（通用后处理）5./post26 （时间历程后处理）6.PLOTCONTROL菜单命令7.参数化设计语言8.理论手册Fini(退出四大模块，回到BEGIN层)/cle (清空内存，开始新的计算)1 定义参数、数组，并赋值.u dim, par, type, imax, jmax, kmax, var1, vae2, var3 定义数组par: 数组名type：array 数组，如同fortran,下标最小号为1，可以多达三维（缺省）char 字符串组（每个元素最多8个字符）tableimax,jmax, kmax 各维的最大下标号var1,var2,var3 各维变量名，缺省为row,column,plane(当type为table时)2 /prep7(进入前处理)2.1 定义几何图形：关键点、线、面、体u csys,kcnkcn , 0 迪卡尔坐标系1 柱坐标2 球4 工作平面5 柱坐标系（以Y轴为轴心）n 已定义的局部坐标系u numstr, label, value设置以下项目编号的开始nodeelemkplineareavolu注意：vclear, aclear, lclear, kclear 将自动设置节点、单元开始号为最高号，这时如需要自定义起始号，重发numstru K, npt, x,y,z, 定义关键点Npt：关键点号，如果赋0，则分配给最小号u Kgen,itime,Np1,Np2,Ninc,Dx,Dy,Dz,kinc,noelem,imoveItime：拷贝份数Np1,Np2,Ninc：所选关键点Dx,Dy,Dz：偏移坐标Kinc：每份之间节点号增量noelem: “0” 如果附有节点及单元，则一起拷贝。