第11章 LS-DYNA自适应网格划分汇编

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LS-DYNA常见问题集锦教学文案

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LS-DYNA常见问题集锦教学文案1 如何处理LS-DYNA中的退化单元?在网格划分过程中,我们常遇到退化单元,如果不对它进行一定的处理,可能会对求解产生不稳定的影响。

在LS-DYNA中,同一Part ID 下既有四面体,五面体和六面体,则四面体,五面体既为退化单元,节点排列分别为N1,N2,N3,N4,N4,N4,N4,N4和N1,N2,N3,N4,N5,N5,N6,N6。

这样退化四面体单元中节点4有5倍于节点1-3的质量,而引起求解的困难。

其实在LS-DYNA的单元公式中,类型10和15分别为四面体和五面体单元,比退化单元更稳定。

所以为网格划分的方便起见,我们还是在同一Part ID下划分网格,通过*CONTROL_SOLID关键字来自动把退化单元处理成类型10和15的四面体和五面体单元。

2 LS-DYNA中对于单元过度翘曲的情况有何处理方法有两种方法:1. 采用默认B-T算法,同时利用*control_shell控制字设置参数BWC=1,激活翘曲刚度选项;2. 采用含有翘曲刚度控制的单元算法,第10号算法。

该算法是针对单元翘曲而开发的算法,处理这种情况能够很好的保证求解的精度。

除了上述方法外,在计算时要注意控制沙漏,确保求解稳定。

3 在ANSYS计算过程中结果文件大于8GB时计算自动中断,如何解决这个问题?解决超大结果文件的方案:1. 将不同时间段内的结果分别写入一序列的结果记录文件;2. 使用/assign命令和重启动技术;3. ANSYS采用向指定结果记录文件追加当前计算结果数据方式使用/assign指定的文件,所以要求指定的结果记录文件都是新创建的文件,否则造成结果文件记录内容重复或混乱。

特别是,反复运行相同分析命令流时,在重复运行命令流文件之前一定要删除以前生成的结果文件序列。

具体操作方法和过程参见下列命令流文件的演示。

4关于梁、壳单元应力结果输出的说明问题:怎样显示梁单元径向和轴向的应力分布图(我作的梁单元结果只有变形图DOF SOLUTIN –Translation,但是没有stress等值线图,只有一种颜色)和壳单元厚度方向的应力、变形图(我们只能显示一层应力、变形,不知道是上下表层或中间层的结果)。

Ls-dyna 使用指南中文版本

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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》。

LS-DYNA使用指南中文版本

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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》。

LS-DYNA精编教材

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LS-DYNA软件1.1 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。

LS-DYNA的最新版本是2004年8月推出的970版。

1.1.1 LS-DYNA功能特点LS-DYNA程序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功能特点如下: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。

LSDYNA使用指南中文版本

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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。

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》。

LSDYNA使用指南中文本

LSDYNA使用指南中文本

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。

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 A nalysis 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ANSYS REXPORT:把一个隐式分析得到的位移输出到ANSYS/LS-DYNA UPGEOM: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》。

dyna自适应网格总结

dyna自适应网格总结

自适应网格总结在金属成形和高速撞击分析中,物体要经历很大的塑性变形。

单积分点显式单元,常用于大变形,但是在这种情况下,由于单元纵横比不合适可能给出不精确的结果。

为了解决这一问题,ANSYS/LS-DYNA程序可以在分析过程中自动重新划分表面来改善求解精度。

这一功能,即自适应网格划分,由EDADAPT 和EDCADAPT 命令控制。

EDADAPT 命令在一个指定的PART内激活自适应网格划分。

(用EDPART 命令创建或显示有效PART IDs),例如,为了给PART1打开自适应网格划分,可以执行下列命令:EDADAPT,1,ON注意—自适应网格划分功能仅对包含SHELL163单元的部件有效。

当此项功能打开时,分析中该部件的网格将自动重新生成。

从而保证在整个变形过程中有合适的单元纵横比。

自适应网格划分一般应用在大变形分析例如金属变形中(调节网格最典型的应用是板料)。

在一个模型中要在多个部件上应用此功能,必须对每个不同的PART ID执行EDADAPT 命令。

缺省时,该功能是关闭的。

在指定哪些部件重新划分后,必须用EDCADAPT 命令定义网格划分参数。

采用EDADAPT 命令定义需要网格划分的所有PART ID号,用EDCADAPT 命令对其设置控制选项。

EDCADAPT 命令控制的参数如下所示:·Frequency(FREQ)- 调节自适应网格划分的时间间隔。

例如,假设FREQ设置为0.01,如果单元变形超过指定的角度容差,则其将每隔0.01秒被重新划分一次(假设时间单位为秒)。

因为FREQ的缺省值为0.0,所以在分析中应用自适应网格划分时必须指定此项。

·Angle Tolerance(TOL)-对于自适应网格划分(缺省值为1e31)有一个自适应角度公差。

TOL 域控制着单元间的纵横比,它对保证结果的精度是非常重要的,如果单元之间的相对角度超过了指定的TOL值,单元将会被重新划分。

LS-DYNA资料

LS-DYNA资料

1.1LS-DYNA发展概况LS-DYNA是以显式为主、隐式为辅的通用非线性动力分析有限元程序,特别适合求解各种二维、三维非线性结构的高速碰撞、爆炸和金属成形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。

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),950版(1998年)增加了汽车安全性分析(汽车碰撞、气囊、安全带、假人)、薄板冲压成形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, LS-DYNA的最新版本是2008年5月推出的971版,它在970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,详见以下介绍。

LS-DYNA程序971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(40多种接触类型)程序。

LS-DYNA精编教程

LS-DYNA精编教程

LS-DYNA软件1.1 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。

LS-DYNA的最新版本是2004年8月推出的970版。

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

LS-DYNA自适应网格划分

LS-DYNA自适应网格划分

L S-D Y N A自适应网格划分-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIANANSYS/LS-DYNA自适应网格划分在金属成形和高速撞击分析中,物体要经历很大的塑性变形。

单积分点显式单元,常用于大变形,但是在这种情况下,由于单元纵横比不合适可能给出不精确的结果。

为了解决这一问题,ANSYS/LS-DYNA程序可以在分析过程中自动重新划分表面来改善求解精度。

这一功能,即自适应网格划分,由 EDADAPT 和EDCADAPT 命令控制。

EDADAPT 命令在一个指定的PART内激活自适应网格划分。

(用 EDPART 命令创建或显示有效PART IDs),例如,为了给PART1打开自适应网格划分,可以执行下列命令:EDADAPT,1,ON注意—自适应网格划分功能仅对包含SHELL163单元的部件有效。

当此项功能打开时,分析中该部件的网格将自动重新生成。

从而保证在整个变形过程中有合适的单元纵横比。

自适应网格划分一般应用在大变形分析例如金属变形中(调节网格最典型的应用是板料)。

在一个模型中要在多个部件上应用此功能,必须对每个不同的PART ID执行EDADAPT 命令。

缺省时,该功能是关闭的。

在指定哪些部件重新划分后,必须用 EDCADAPT 命令定义网格划分参数。

采用EDADAPT 命令定义需要网格划分的所有PART ID号,用 EDCADAPT 命令对其设置控制选项。

EDCADAPT 命令控制的参数如下所示:·Frequency(FREQ)- 调节自适应网格划分的时间间隔。

例如,假设FREQ设置为0.01,如果单元变形超过指定的角度容差,则其将每隔0.01秒被重新划分一次(假设时间单位为秒)。

因为FREQ的缺省值为0.0,所以在分析中应用自适应网格划分时必须指定此项。

·Angle Tolerance(TOL)-对于自适应网格划分(缺省值为1e31)有一个自适应角度公差。

Ls-dyna使用指南中文版本剖析

Ls-dyna使用指南中文版本剖析

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》。

ANSYSLS-DYNA网格划分

ANSYSLS-DYNA网格划分

ANSYSLS-DYNA网格划分ANSYS LS-DYNA结构冲击动力学分析专题培训学习心得——网格控制心得:本次培训最大的收获在于利用workbench进行模型的前处理方面,尤其是网格划分控制上,前期我们进行分析的主要网格划分方式多为系统自动划分,对于结构形式复杂的模型,很多时候都不太会对网格进行控制。

在三维网格划分方面主要有以下几个方式1. 四面体网格划分2. 扫略网格划分3. 多区网格划分4. 六面体为主网格划分5. 自动网格划分算法区别这些我们都有了解,而网格划分算法中的Patch Conforming 算法和Patch Independent 算法的区别却不太清楚,其主要差别在于Patch Independent 算法有较强的几何容忍度,小于某一给定尺寸的几何形状会被忽略,但同时也带来了计算精度有偏差的问题,如何均衡这两者的关系需要根据工程实例情况来进行区分。

对于单个模型的多次网格控制对于一个模型可以添加多个不冲突的网格控制,尺寸控制几乎可以跟任何一种划分方式合用,这样可以保证模型网格的规则性,也可以控制单元数量(因为在DYNA中,单元数量及最小单元尺寸与计算效率及计算精度关系非常密切)。

局部网格控制局部网格控制同样也是以尺寸控制为基础,用单元尺寸、线份数、影响球等手段来实现所关注的局部网格质量。

这个控制的合理应用可以提高计算的效率和精度。

在高级尺寸共功能上,打开调整曲率功能可以调整曲率法向角,细化转角处网格,还可以通过控制狭缝间的网格层数来对细微部分进行细化处理。

单元数量控制DANY的分析对单元数量很敏感,普通的双核CPU的计算机,计算400万单元的模型已经是极限,大型计算机的并行计算也需要进行合理的网格数量及尺寸的控制,另外不同的分析类型对网格质量的要求也不同。

运用DYNA进行碰撞模拟时多采用的是显示动力学分析的模式,这是因为一方面,计算收敛程度高,另一方面,计算结果更为精确,只是由于显式分析计算量大,对网格的质量要求就很高。

LS-DYNA使用指南中文版本

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》。

第11章 LS-DYNA自适应网格划分汇编

第11章 LS-DYNA自适应网格划分汇编

• 输入最大的角度q (度)
• 四个单元合并为一个单元 • 在开始计算时粗化,可选择零终止时间
自适应网格粗化 例子: NUMISHEET ‘96 S-rail, aluminum, 10kN BHF
自适应网格粗化 粗化参数研究 Numisheet ‘96 S-Rail – 三级自适应 初始网格: 550 单元
例子— 深冲压
结束语
• 自适应细化 • 自适应粗化 •制造过程的生产模式 •在许多另外的领域有越来越多的应用(包括碰撞)
Pipe-on-Pipe 自适应
粗化能节省 CPU 化 精度考虑 统一的网格与自适应 + 粗化
LS-DYNA 关键字 *CONTROL_ADAPTIVE • 自适应时间间隔
• 类型
• 错误容限 • 细化级别
*CONTROL_ADAPSTEP
• 在自适应过程中控制接触界面力 *PART
• 激活自适应 parts
多工序冲压成型仿真
自适应冲压 网格自动重划分以便捕捉到模具的细节
自适应的类型
r-method,重新部署节点
— 节点的数目不是常数 — 整个网格需要重新生成 — 仅对LS-DYNA 二维单元 — 很快对壳单元 h-method, 调整单元的尺寸 h — 仅对LS-DYNA 壳单元 — 体单元为 alpha 测试中 p-method, 调整单元插值阶数 p — 在显式动力学中一般不使用
*CONTROL_ADAPTIVE
. 自适应时间间隔: adpfreq = 5
. 类型 – 总的角度相对于周围的单元改变: adpopt = 2 . 错误容限 = 0.1 度
. 细化级别: maxlvl = 2
*PART . blank (part 3) - h-adaptivity (adpopt = 1)

LS-DYNA使用指南中文版本

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^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ANSYSH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SOLUTIONS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-DYN湿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 Ana lysis Guide•ANSYS Modeli ng and Meshi ng Guide使用ANSYS/LS-DYNA寸,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-DYNA EDOUT: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P0ST26勺变量中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 Comma nds Refere nee》。

LS-DYNA使用指南

LS-DYNA使用指南

第七章材料模型ANSYS/LS-DYNA包括40多种材料模型,它们可以表示广泛的材料特性,可用材料如下所示。

本章后面将详细叙述材料模型和使用步骤。

对于每种材料模型的详细信息,请参看Appendix B,Material Model Examples或《LS/DYNA Theoretical Manual》的第十六章(括号内将列出与每种模型相对应的LS-DYNA材料号)。

线弹性模型·各向同性(#1)·正交各向异性(#2)·各向异性(#2)·弹性流体(#1)非线弹性模型·Blatz-ko Rubber(#7)·Mooney-Rivlin Rubber(#27)·粘弹性(#6)非线性无弹性模型·双线性各向同性(#3)·与温度有关的双线性各向同性(#4)·横向各向异性弹塑性(#37)·横向各向异性FLD(#39)·随动双线性(#3)·随动塑性(#3)·3参数Barlat(#36)·Barlat各向异性塑性(#33)·与应变率相关的幂函数塑性(#64)·应变率相关塑性(#19)·复合材料破坏(#22)·混凝土破坏(#72)·分段线性塑性(#24)·幂函数塑性(#18)压力相关塑性模型·弹-塑性流体动力学(#10)·地质帽盖材料模型(#25)泡沫模型·闭合多孔泡沫(#53)·粘性泡沫(#62)·低密度泡沫(#57)·可压缩泡沫(#63)·Honeycomb(#26)需要状态方程的模型·Bamman塑性(#51)·Johnson-Cook塑性(#15)·空材料(#9)·Zerilli-Armstrong(#65)·Steinberg(#11)离散单元模型·线弹性弹簧·普通非线性弹簧·非线性弹性弹簧·弹塑性弹簧·非弹性拉伸或仅压缩弹簧·麦克斯韦粘性弹簧·线粘性阻尼器·非线粘性阻尼器·索(缆)(#71)刚性体模型·刚体(#20)7.1定义显示动态材料模型用户可以采用ANSYS命令 MP, MPTEMP, MPDATA, TB, TBTEMP和 TBDATA以及ANSYS/LS-DYNA命令 EDMP来定义材料模型。

LS_DYNA用户使用手册(中)

LS_DYNA用户使用手册(中)

8.1 定义惯性特性
缺省时,程序将计算每个刚体的惯性特性。但是,用户可能会发现给刚性体设定重力、质量、
初始速度(在整体或局部坐标系)的特定中心和特定惯性张量是很有用的,而不是依赖于求解过程
中由有限元模型计算得到的值。可以用 EDIPART 来定义刚性体的任意特征,命令格式如下: 其中:PART-定义惯性的 part ID
8.2 加载
正如第4章 Loading 描述的那样,可用 EDLOAD 命令对刚性体施加位移和速度载荷。注意,位 移和速度是施加在 PART 号上而并不是在节点 Component 上。一个典型的命令如下:
EDLOAD, ADD, RBUX,,2, PAR1, PAR2 该命令就是对刚体 PART2 定义 UX 位移,PART 号定义在 EDLOAD 命令的 Cname 项内(注意, 对于其它类型的加载,该项为 Component 名。而对刚性体而言,该项为 PART 号而非 Component 名)。 该 PART 号必须与 EDMP 命令定义的刚性体相对应。
8.3 变形体和刚性体部件间的转换
在一些动力学应用中,如果模型中大部分单元都是可变形的,那么,持续时间较长的刚体运动 的计算量就会极为庞大。摩托车轮子就是这样一个例子,轮子翻滚持续较长时间相对于后来的撞击 会占用更多的 CPU。为了提高这种应用的计算效率,ANSYS/LS-DYNA 提供了这样一种转换性能, 它把某些材料从变形状态换至刚性状态,然后转到变形状态,通过刚体运动过程中转换变形体为刚 性体,可以节省大量的 CPU 时间。
ANSYS/LS-DYNA 中,将分析中保持刚性特性的刚性体定义为一种材料模型。用 EDMP 命令 定义该种类型的刚性体,对于定义材料模型的详细信息,参看第7章,Material Models。

LS-DYNA精编教程

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LS-DYNA软件1.1 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。

LS-DYNA的最新版本是2004年8月推出的970版。

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

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网格自适应 h-Adaptive
精确: 使用two-pass 方法
One pass 可选
LS-DYNA 网格自适应 — 网格细化 四边形单元细化 – 一级细化
三角形单元细化 — 一级细化
LS-DYNA 网格自适应 — 网格细化
网格细化中自适应级别由三条规则限制:
• 级别数由允许的最大自适应级别限制,一般设置为 3 或 4 • 网格自适应级别必须与邻近单元的自适应级别最多差别一个级别 • 总的单元树受到内存的限制,一旦内存容量不足,自适应终止
*CONTROL_ADAPTI总的角度相对于周围的单元改变: adpopt = 2 . 错误容限 = 0.1 度
. 细化级别: maxlvl = 2
*PART . blank (part 3) - h-adaptivity (adpopt = 1)
自适应网格粗化 在成型过程中小单元是必要的 • 在90°范围内至少4个单元才能有最好的回弹结果 • 在最佳的位置自适应网格产生单元 • 问题:在深冲压中侧壁的单元过多
自适应网格粗化
一新功能在发展,即在回弹前对自适应网格进行粗化 好处
• 速度
• 内存 缺点
• 丢失信息(精度?)
过程 • dynain文件
粗化能节省 CPU 时间,并无明显的精度损失
自适应网格粗化 精度考虑 统一的网格与自适应 + 粗化
LS-DYNA 关键字 *CONTROL_ADAPTIVE • 自适应时间间隔
• 类型
• 错误容限 • 细化级别
*CONTROL_ADAPSTEP
• 在自适应过程中控制接触界面力 *PART
• 激活自适应 parts
网格自适应
一边两分规则
网格自适应 细化判定 • 基于角度
—检查单元的变形
平面内 平面外
无变形 — 总的角度变化 . 在计算过程中
变形
无变形
变形
— 增加的角度改变 . 在自适应步中
定义板料的网格以适应模具是非常困难的 ,网格自适应使板料的网格非常简单化
基于逼近接触的自适应
比较:角度改变对逼近接触
多工序冲压成型仿真
自适应冲压 网格自动重划分以便捕捉到模具的细节
自适应的类型
r-method,重新部署节点
— 节点的数目不是常数 — 整个网格需要重新生成 — 仅对LS-DYNA 二维单元 — 很快对壳单元 h-method, 调整单元的尺寸 h — 仅对LS-DYNA 壳单元 — 体单元为 alpha 测试中 p-method, 调整单元插值阶数 p — 在显式动力学中一般不使用
第十一章
LS-DYNA中的自适应网格划分
在非线性结构分析中两种主要具有冲击影响的趋势
自适应重划分 • 自适应重划分提供一种方法,用来精确的处理那些不易预测 的结构失效模式:
— 屈曲
— 包含裂纹扩展的材料失效 — 定位Localization
分布式并行处理
•在最短的时间内计算超大型复杂问题的一种希望 — 可允许更多的反复设计
例子— 深冲压
接触 • 缩放因子降低到 0.01 • 粘性阻尼系数设置为 20 • *CONTACT_FORMING_ONE_WAY_SURFACE_TO_SURFACE - 在 blank 与 punch间接触 - 在 blank 与binder间接触 - 在 blank 与die间接触
例子— 深冲压
例子— 深冲压 punch (1) binder (2) blank (3) die (4)
例子— 深冲压
die (4)
• *MAT_RIGID • 固定 binder (3) • *MAT_RIGID • 压板压住板料使用*LOAD_RIGID_BODY punch (1) • *MAT_RIGID • 冲模运动使用 *BOUNDARY_PRESCRIBED_MOTION_RIGID
• 输入最大的角度q (度)
• 四个单元合并为一个单元 • 在开始计算时粗化,可选择零终止时间
自适应网格粗化 例子: NUMISHEET ‘96 S-rail, aluminum, 10kN BHF
自适应网格粗化 粗化参数研究 Numisheet ‘96 S-Rail – 三级自适应 初始网格: 550 单元
— 优化设计
自适应 优点
• 应用领域的的扩展
• 降低求解时间
• 保持或增加精度 • 简化网格划分,更少依赖于使用者的经验
基本原理 通过适当调整单元的密度,在计算过程中,LS-DYNA 自动修改网格 • 错误标准 — 隐式程序中广泛使用,LS-DYNA的无正式文件的特征仍在发展中 • 几何判定 — 相邻单元间的角度改变 — 厚度改变 — 接触逼近Impending contact
例子— 深冲压
结束语
• 自适应细化 • 自适应粗化 •制造过程的生产模式 •在许多另外的领域有越来越多的应用(包括碰撞)
Pipe-on-Pipe 自适应
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