Ls-dyna 高级教程 关键字讲解-_Lectures_1
LS-DYNA(ANSYS)教程
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LS-DYNA 求解器
– 市场上最快的显式求解器
– 比其他任何显式程序具有更多的特性 – 完全版本的 LS-DYNA (带有气囊，空气包, 安全带, 炸药模型等) – 完全版的LS-POST后处理器
March 7, 2002 Inventory #001630 1-7
概述
B. ANSYS/LS-DYNA 的应用
概述
… 文件系统
ANSYS/LS-DYNA 运行过程中产生的ANSYS文件的描述(继续):
Jobname.HIS
• • • • • • POST26 中使用的显式动力学时间历程结果文件 包含模型中节点或单元子集的结果 通常比 Jobname.rst 包含更多时间步的结果信息 包含显式分析的附加信息的特定文件 用户在求解前定义要输出的文件 (EDOUT command) ASCII 输出文件 (一些通过 POST26 中EDREAD命令可以获得的) 包括:
• 非线性问题: – 集中质量矩阵需要简单求逆 – 方程非耦合，可以直接求解 (显式) – 无须对刚度矩阵求逆，所有非线性（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
– 无须收敛检查
– 保持稳定状态需要小的时间步
March 7, 2002 Inventory #001630 1-15
LS-POST (phase 2) Postprocess time history binary results files - d3thdt Similar to Jobname.HIS EDHIST,Comp and EDHTIME,Freq
March 7, 2002 Inventory #001630 1-19
• 深拉
•
10-ls-dyna关键字命令介绍介绍
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*NODE
Nodal ID x, y, z 方向在全局坐标系中的坐标值 平动和转动约束 • 可使用 *boundary_spc添加约束
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出也可以在材料坐标系中输出 ( *mat_orthotropic_elastic 除外)
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多的存储结果) • D3DRLF: 动力释放求解阶段的绘图状态 • INTFOR: 接触力和应力的绘图状态
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输出提示
如果在一个已有先前分析结果的目录下运行一个新的 分析，选择下列之一: • 删除旧的‘二进制结果输出文件 • 在输出数据中选择另外的名字, 如在命令行中使用 g=filename • 创建一个新的目录运行要做的分析 (推荐) 请求足够多的输出状态以得到合理的时间历程结果 • 输出请求可能随分析的不同而不同，通常， 50 到 100 个状态
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*SECTION_option
Option 包括 BEAM, DISCRETE, SHELL, SOLID 输入参数包含 ...
• • • •
梁单元，壳单元和体单元使用的计算公式 梁和壳的积分方法 壳的厚度 梁的截面性质
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*ELEMENT_option
Option 指定单元的类型, 如 *element_shell 单元 ID Part ID (PID): 设定材料 ID, 性质 ID等到单元上 Node ID’s (单元连通性) Optional data can be provided to override shell thickness, orthotropic material angle, etc. on an element-by-element basis.
汽车碰撞仿真LS-DYNA关键字
控制卡片参数说明
MS1ST：限制第一步的质量缩放，根据时间步确定质量向量一次。默认为0。
DT2MSF：决定最小时间步长的初始时间步长缩减系数，如果使用，DT2MS=-DT2MSF*△t。
DT2MSLC：在显示分析中把DT2MS指定为时间的函数，使用load-curve定义。 *CONTROL_SHELL $ WRPANG ESORT IRNXX ISTUPD THEORY 20 1 -1 0 2 全局控制壳单元参数卡片 WRPANG：最大翘曲角度，默认20度； ESORT：程序自动把退化的四边形单元处理为C0三角形单元公式； IRNXX：单元法向更新开关，该选项只对Hughe_Liu，Belytschko-Wong-Chiang,Belytschko-Tsay等公式起作用 。 （默认为-1，每次循环都重新计算单元方向）。 ISTUPD：单元厚度改变选项。该选项对所有壳单元变形有影响。 BWC MITER 2 1 PROJ
12. DATABASE_BINARY_D3DUMP 设置如下：
13. DATABASE_BINARY_D3PLOT 设置如下：
控制卡片参数设置
14. DATABASE_BINARY_D3THDT 设置如下：
15. DATABASE_BINARY_RUNRSF 设置如下：
16. DATABASE_EXTENT_BINARY 设置如下：
控制卡片参数设置
8. CONTROL_PARALLEL 并行计算控制，最大可以使用4个CPU。
9. CONTROL_SHELL
壳单元控制
10. CONTROL_TERMINATION 计算终止控制卡片，控制计算终止时间，设置如下：
控制卡片参数设置
11. CONTROL_TIMESTEP 计算时间步长相关参数
由浅入深精通LSDYNA
在后续的章节中，该书逐步深入解析LSDYNA的各个功能模块，从建模技巧到 求解设置，再到后处理分析，每一个环节都进行了详尽的阐述。其中，“建模 过程中的关键点与注意事项”一节，为读者提供了许多实用的建议，有助于提 高模拟的准确性和效率。
值得一提的是，该书不仅仅是一本理论教程，还提供了大量的实际案例。这些 案例覆盖了汽车、航空、军工等多个行业，通过案例分析，读者可以更加深入 地理解LSDYNA的实际应用，并从中汲取经验。
精彩摘录
在工程模拟领域，LSDYNA无疑是一部经典之作，它的内容深度与技术复杂性 令人印象深刻。由浅入深精通LSDYNA一书的编著者，精心梳理了LSDYNA的核 心内容，通过由浅入深的讲解方式，让读者逐步掌握这一强大的工程模拟工具。
书中第一章对LSDYNA的基本概念进行了概述，为读者打下坚实的理论基础。 其中，“LSDYNA的核心优势与应用领域”一节，详细介绍了LSDYNA在碰撞、 冲击、爆炸等方面的应用，使读者对LSDYNA有了全面的了解。
在这一部分，本书总结了一些常见的使用问题和解决方法。通过阅读这一部分， 读者可以快速解决自己在软件使用过程中遇到的问题，提高学习效率。
《由浅入深精通LSDYNA》这本书的目录结构非常清晰，从基础入门到高级应 用进行了全面的介绍。通过阅读这本书，读者可以快速掌握LSDYNA的使用方 法和核心技术，提高自己的模拟分析能力。
阅读感受
当我拿起《由浅入深精通LS-DYNA》这本书的时候，我并不知道它将会为我带 来怎样的知识盛宴。作为一名对计算机模拟和数值分析感兴趣的读者，我渴望 深入了解LS-DYNA这一在工程领域具有广泛应用的软件。这本书，以其独特的 由浅入深的讲解方式，带我走进了LS-DYNA的世界。
这本书的作者们，辛春亮、涂建、王俊林、孙富韬和刘安阳，用他们丰富的知 识和经验，将复杂的LS-DYNA软件的使用方法娓娓道来。七章的内容，从基础 到高级，每一步都细致入微，确保读者能够扎实地掌握每一个知识点。无论是 初学者还是有一定基础的读者，都能从中获得宝贵的收获。
ANSYSLS-DYNA用户使用手册_第一章
ANSYSLS-DYNA用户使用手册_第一章第一章引言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-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》。
LS-dyna ppt 第一章ppt
– 市场上最快的显式求解器 – 比其他任何显式程序具有更多的特性 – 完全版本的 LS-DYNA (带有气囊，空气包, 安全带, 炸药模型等) – 完全版的LS-POST后处理器
Training Manual
Inventory #001630
1-6
Explicit Dynamics with ANSYS/LS-DYNA 6.0
Inventory #00163s with ANSYS/LS-DYNA 6.0
概述
… ANSYS/LS-DYNA 的应用
• 接触/碰撞
– 跌落试验 – 摆锤碰撞试验 – 喷气发动机扇片的包容性
分析
• 大范围的接触分析类型
Training Manual
• 管碰撞 (ANSYS News 3/93): • 带有50 rad/sec旋转角速度的管的碰撞 • CPU 时间 (SGI Octane R12000) < 20 秒
– 判断问题属于显式求解或隐式求解的能力。 – 熟练利用ANSYS/LS-DYNA完成显式动力学分析的过程。 – 获得在显式动力分析中有效解决问题的实际经验
• 培训方式:
– 培训手册和习题集是这套幻灯的拷贝文档。 – 习题集的练习用来强化每一章所学习的内容。
Training Manual
Inventory #001630
Inventory #001630
1-7
Explicit Dynamics with ANSYS/LS-DYNA 6.0
概述
… ANSYS/LS-DYNA 的应用
• 制造过程的模拟
• 深拉 • 液压成形 • 超弹成形 • 轧制 • 挤压 • 冲压 • 加工 •钻
LS-DYNA 精编教材
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。
DynaForm官方培训教程.LS-DYNA 关键字文件
工具刚体定义
*MAT_RIGID $MATERIAL NAME:PUNCHMAT $ MID RO E PR N COUPLE M 2 7.830E-09 2.070E+05 2.800E-01 0.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 $ CMO CON1 CON2 1.0 7.0 7.0 $LCO or A1 A2 A3 V1 V2 V3 ALIAS
关键字文件基本结构
节点 单元 零件层 单元类型 材料 状态方程 沙漏 各种属性通过id(标识)联系在一起
板料 (Blank)
$---+----1----+----2----+----3----+----4----+----5----+----6----+----7----+----8 $ BLANK DESCRIPTION $---+----1----+----2----+----3----+----4----+----5----+----6----+----7----+----8 *SET_PART_LIST $SET_PART_NAME: BLANK $ SID DA1 DA2 DA3 DA4 1 $ PID1 PID2 PID3 PID4 PID5 PID6 PID7 PID8 1 *PART $HEADING PART PID = 1 PART NAME :BLANK.LI $ PID SECID MID EOSID HGID GRAV ADPOPT 1 5 1 *MAT_3-PARAMETER_BARLAT $MATERIAL NAME:BLANKMAT $ MID RO E PR HR P1 P2 1 7.830E-09 2.070E+05 2.800E-01 2.000E+00 6.480E+02 2.200E-01 $ M R00 R45 R90 LCID E0 SPI 6.000E+00 1.870E+00 1.270E+00 2.170E+00 0 0.000E+00 0.000E+00 $ AOPT 2.0 $ XP YP ZP A1 A2 A3 1.000E+00 0.000E+00 0.000E+00 $ V1 V2 V3 D1 D2 D3 0.000E+00 1.000E+00 0.000E+00 *SECTION_SHELL $PROPERTY NAME:blankpro $ SID ELFORM SHRF NIP PROPT QR/IRID ICOMP 5 2 0.833E+00 3.0 1.0 0.0 $ T1 T2 T3 T4 NLOC 1.000E+00 1.000E+00 1.000E+00 1.000E+00
ls-dyna关键字命令介绍
LIVERMORE SOFTWARE TECHNOLOGY CORPORATION
‘ASCII’ 输出文件
Airbag Statistics
• • • • • • • •
volume pressure internal energy mass flow density temperature output mass flow rate Mass
*PART
同一个 Part 中的单元性质相同，如具有相同的单元属 性和材料模型. 具有相同属性的一组单元通常共享一个相同的 part ID (PID) *PART 命令中的一些选项可以: • 覆盖默认的接触设置 (*part_contact) • 覆盖刚体的默认的质量性质和初始条件 (*part_inertia)
?删除旧的二进制结果输出文件?在输出数据中选择另外的名字如在命令行中使用gfilename?创建一个新的目录运行要做的分析推荐请求足够多的输出状态以得到合理的时间历程结果?输出请求可能随分析的不同而不同通常50到100个状态的输出是足够的了?对大模型来说使用d3thdt数据输出得到有选择的节点或单元的时间历程数据?livermoresoftwaretechnologycorporationdatabaseextentbinary?databaseextentbinary对写入到二进制输出文件中的数据进行控制?体和壳增加的历史变量的数目?这些状态变量对每一个材料模型都不同?壳积分点输出的数目maxint?默认输出3个积分点midbottomtop的数据?应变张量strflg?默认情况下lsdyna计算的弹性应变是不输出的?复合材料应力输出cmpflg?各向异性正交异性的材料其应力可以在全局坐标系中输出也可以在材料坐标系中输出matorthotropicelastic除外livermoresoftwaretechnologycorporationdatabaseextentbinarycontd?控制每一个输出状态创建一个单独的d3plot文件选项ieverp?梁的积分点输出数目beamip?仅应用于有应力计算的梁单元公式不包括合力梁公式?壳的沙漏能输出shge?如果打开该选项可以对壳材料的沙漏能密度进行云图显示livermoresoftwaretechnologycorporationdatabaseoption?所谓的ascii输出文件?指定的时间历程输出?后续的幻灯片给出输出内容?输出格式的选择任何一种都可以用lsprepost处理?真实的ascii文本输出?压缩二进制输出binoutlivermoresoftwaretechnologycorporationascii输出文件?airbagstatistics????????volumepressureinternalenergymassflowdensitytemperatureoutputmassflowratemassdatabaseabstat?boundarynodalforcesdatabasebndout?对应于节点和刚体边界条件的节点力livermoresoftwaretechnologycorporationascii输出文件?discret
LS-DYNA关键字手册
LS-DYNA关键字手册各种前处理软件得到的k文件往往不能满足使用要求，或者存在一些错误，这时就要自己修改、添加关键字下面是自己总结的几条：0. k文件格式分为标准格式和自由格式（数据之间用逗号隔开）两种，在一个k文件中，两种方式可以并存，但是在一个数据卡中，只能选择一种方式1. 如果选择标准格式：k文件中除了节点（node）和单元（element）关键字外，通常每一行总共占80个字符长度，每个数据占10个字符长度，修改时千万不要超越这10个字符长度的位置，也不要跑到别的数据的10个字符位置2. 如果关键字手册里的card介绍中没有提到optional，那么每一行card都不能省略，哪怕它们都是03. 为了方便查看10个字符长度，可以用ultraedit软件4. 每一个关键字必须以*开头，并且必须顶格写5. 在k文件中$后面的是注释，求解时不考虑6. 为了查找和发现具体是那一关键字出错，可以使用lspost打开k文件，然后选择view选项查看其实原理和定义材料曲线类似可以分三步：1，先将你的加速度曲线离散成一系列的点，找出这些点的横（时间）纵（加速度）坐标值定义两个数组，一个用来存放横坐标值；另一个存放纵坐标值如：*dim,time,,5time(1)=0,.025,.05,.075,.1*dim,ACL,,5ACL(1)=0,1,5,8,9根据你的曲线复杂程度，可适量增减节点2，定义和这条曲线相关的ID号，利用上面确定好的数组进行定义如：edcurve,add,1,time,ACL这里面的1是id号，可根据自己需要选择合适的号码3，将你定义好的加速度曲线施加到需要的物体上如：edload,add,fy,,comp,,,,1,1.0这里的comp是你要施加作用的物体的组件名注意：应用此命令时，不要再加入别的数组了说完全不同也是不太正确的，ansys自己已经建立了对应的lsdyna 如下：ANSYS Command Corresponding LS-DYNA Command EDADAPT *PARTEDALE *CONTROL_ALEEDASMP *SET_PART_LISTEDBOUND *BOUNDARY_SLIDING_PLANE*BOUNDARY_CYCLICEDBVIS *CONTROL_BULK_VISCOSITYEDBX *DEFINE_BOXEDCADAPT *CONTROL_ADAPTIVEEDCGEN *CONTACTEDCMORE *CONTACTEDCNSTR *CONSTRAINED_EXTRA_NODES_SET*CONSTRAINED_NODAL_RIGID_BODY*CONSTRAINED_SHELL_TO_SOLID*CONSTRAINED_RIVETEDCONTACT *CONTROL_CONTACTEDCPU *CONTROL_CPUEDCRB *CONSTRAINED_RIGID_BODIESEDCSC *CONTROL_SUBCYCLEEDCTS *CONTROL_TIMESTEPEDCURVE *DEFINE_CURVEEDDAMP *DAMPING_PART_MASS*DAMPING_PART_STIFFNESSEDDC *DELETE_CONTACTEDDRELAX *CONTROL_DYNAMIC_RELAXATIONEDDUMP *DATABASE_BINARY_D3DUMPEDENERGY *CONTROL_ENERGYEDGCALE *CONTROL_ALEEDHGLS *CONTROL_HOURGLASSEDHIST *DATABASE_HISTORY_NODE *DATABASE_HISTORY EDHTIME *DATABASE*DATABASE_BINARY_D3THDTEDINT *INTEGRATION_BEAM*INTEGRATION_SHELLEDIPART *PART_INERTIAEDIS *STRESS_INITIALIZATION*STRESS_INITIALIZATION_DISCRETEEDLCS *DEFINE_COORDINATE_VECTOR*DEFINE_COORDINATE_SYSTEM*DEFINE_VECTOREDLOAD, , (FX, FY, FZ, MX, MY, MZ) *LOAD_NODE_SET EDLOAD, , (UX, UY, UZ, ROTX, ROTY, ROTZ, VX, VY, VZ, AX, AY, AZ) *BOUNDARY_PRESCRIBED_MOTION_SET EDLOAD, , (ACLX, ACLY, ACLZ, OMGX, OMGY, OMGZ)*LOAD_BODY_GENERALIZEDEDLOAD, ,TEMP *LOAD_THERMAL_VARIABLEEDLOAD, , PRESS *LOAD_SEGMENT*LOAD_SEGMENT_SET*LOAD_SHELL_SETEDLOAD, , (RBUX, RBUY, RBUZ, +RBRX, RBRY, RBRZ, RBVX, RBVY, RBVZ,RBOX, RBOY, RBOZ)*BOUNDARY_PRESCRIBED_MOTION_RIGIDEDLOAD, , (RBFX, RBFY, RBFZ, RBMX, RBMY, RBMZ)*LOAD_RIGID_BODYEDMP,HGLS *HOURGLASSEDNB *BOUNDARY_NON_REFLECTINGEDNROT *BOUNDARY_SPC_SETEDOPT *DATABASE_FORMATEDOUT *DATABASE_OPTIONEDPART *PARTEDPVEL *SET_NODE*INITIAL_VELOCITY*INITIAL_VELOCITY_GENERATION*CHANGE_VELOCITY*CHANGE_VELOCITY_ZEROEDRC *RIGID_DEFORMABLE_CONTROLEDRD *DEFORMABLE_TO_RIGID*RIGID_DEFORMABLE_D2R*RIGID_DEFORMABLE_R2DEDRI *DEFORMABLE_TO_RIGID_INERTIA EDRST *DATABASE_BINARY_D3PLOTEDSHELL *CONTROL_SHELLEDSP *CHANGE_SMALL_PENETRATION EDSTART r = d3dumpnn lsdyna command line option EDTERM *TERMINATION_NODE*TERMINATION_BODYEDVEL *SET_NODE*INITIAL_VELOCITY*INITIAL_VELOCITY_GENERATION*CHANGE_VELOCITY*CHANGE_VELOCITY_ZEROEDWELD *CONSTRAINED_SPOTWELD*CONSTRAINED_GENERALIZED_WELD_SPOTBFUNIF or TUNIF *LOAD_THERMAL_CONSTANT LDREAD *LOAD_THERMAL_CONSTANT_NODE REXPORT m = drelax lsdyna command line option。
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
LS-DYNA使用指南第一章发表时间：2007-7-30 作者: 安世亚太来源: e-works关键字: 显式有限元 LS-DYNA ANSYS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》。
一、关于起爆点设置的问题：ls-dyna中是通过点来定义起爆的，即关键字
一、关于起爆点设置的问题：LS-DYNA中是通过点来定义起爆的，即关键字*INITIAL_DETONTION，解释一下下面card 的意思，第一个PID，定义炸药的ID，EQ:-1，考虑声学边界，可参考注释中的公式，详细可查看关键字手册；EQ:0，考虑所有炸药。
下面三个数据定义点坐标X,Y,Z的值，LT定义起爆时间。
如果考虑声学边界，则要用到第二个card。
下面纠正一个错误，一直以来很多人都认为设置两个起爆点即为线起爆，这种说法并不准确，k手册中并没有提及到线或面起爆，只是通过点来定义起爆的，因此，定义两个点就叫做线起爆是不对的，从另一个方面分析：线起爆只能通过多个点来近似模拟，并不是真正意义上的线起爆。
关于线起爆的说法，在时老师的书中提到过，在一个例子中，说是采用中心线起爆，设置了两个起爆点。
这个问题我问过时老师，设置两个起爆点就说是线起爆是不准确的，线起爆可以通过多点近似模拟，并不能真正实现线起爆。
所以ls_dyna中只能说是点起爆或者是多点起爆。
补充一下，如果不设置起爆点，则系统会默认为考虑所有炸药同时起爆，下面是一个简单的例子，例子中未设置起爆点，K文件中包含3个part，part1、2为炸药，part3为空气，均采用共节点。
为方便计算，采用“准二维”方式建模，即z轴只有一个单元的厚度。
二、流固耦合流固耦合用以处理流体和结构相互作用的问题，说白了，就是ALE（或者Euler）和lagrange 单元间的耦合。
论坛中有中说法:流固耦合有三种方法,共节点法,接触法,和真正意义上的流固耦合,我觉得这种说法是不准确的,下面解释一下,流固耦合最明显的特征就是在建立模型时,流体和结构(固体)之间必须有重合部分，一般是流体的网格包含结构的网格，举例说明一下，如时党勇一书中,炸药在土壤中的爆炸一例,炸药、土壤、空气、和混凝土板，前三个定义为ALE（流体）单元，混凝土板定义为LAG单元，流体网格包含结构网格，也就是流体和固体之间有重合的网格。
Ls-dyna边界条件,载荷与刚体讲课文档
第一页，共22页。
载荷与边界条件概述
• 与大多数隐式分析不同，显式分析中所有载荷都必须作为时间函数施加 。
FORCE
• 因此，在显式分析中只能通过定义数组参数来施加载荷 。 一列为时间值，另一列为载荷值
TIME
• 耦合 (CP)与约束方程命令集（CE） 在显式分析中仅对位移和旋转自由度有效 在 大变形分析时使用CP和CE时要注意.
• 除了标准的节点约束, 可以用EDNROT命令施加旋转节点坐标约束 :
Solution: Constraints - Apply ->Rotated Nodal – 选择选项 Add Constraint.
– 选择要施加载荷的局部坐标系ID (用 EDLCS定束的自由度. 共: UX, UY, UZ,
第五页，共22页。
一般加载步骤（续）
Step 3: 施加载荷
– 定义完数组参数后， 用 EDLOAD 命令在节点组元上施加载荷:
Solution: Loading Options -> Specify Loads
– 1、 选择Add Loads
– 2、 选择所要的载荷类型. 有下列类型:
Forces: FX, FY, FZ
动.
*
第十三页，共22页。
约束 – 无反射边界
• 当建立一个几何力学模型时, 往往需要一个无限域来表示地面.
• 为限制模型规模, 可以使用非反射边界条件来表示无限域 (只能用SOLID 164). • 非反射边界阻止应力波从模型的边界反射.
• 要定义非反射边界, 首先创建物体外表面节点的组元. 然后用EDNB 命令施加非反射边界，可以指定沿着 指定的组元是否消除膨胀波与剪切波的反射.
LS-DYNA关键字设置
LS-DYNA关键字设置LS-DYNA关键字设置*Part关键字1、设置Part名称、编号2、指定材料、截面编号*Mat关键字1、材料模型选择2、设置材料名称、标号3、设置材料属性4、约束*Section关键字1、截面类型选择2、设置截面名称、编号3、shell厚度、积分点数SetD 1、设置集合名称、编号2、选择集合类型*Initial关键字1、加载类型2、编号、参数设置*Contact关键字1、接触类型选择2、接触名称、编号3、主、从面选择4、摩擦系数1、Title：名称；MID：编号；2、RO：密度；E：杨氏模量；PR：泊松比；SIGY：屈服强度；3、CMO：约束开关；CON1：平移开关CON2：旋转开关1、Title：名称；SECID：标号；2、NID：积分点数；T1：壳单元厚度；1、Title：名称；PID：编号；2、SECID：截面编号；MID：材料编号；……1、Title：名称；SetID：编号；2、*SET_PART：创建Part集合；1、VELOCITY_GENERATION：初速度2、STYP：类型选择；NSID/PID：Part编号、节点、单元集合编号1、SURFACE_TO_SURFACE：面面接触2、Title：名称；CID：编号；3、SSID：主编号；SSTYP：主类型；MSID：从编号；MSTYP：从类型；4、FS：静摩擦系数；FD：滑动摩擦系数；*Dbase 1、类型选择2、参数设置1、D3PLOT：动画；DT：输出时间间隔2、ASCII_option：GLSTAT：全局；MATSUM：材料能量；RCFORC：反作用力；1、类型选择2、参数设置1、TERMINATION：时间设置；ENDTIM：结束时间；2、TIMESTEP：时间子步；接受默认即可*Control。
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Solver - Solution processing
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Pre-stress and Post-stress Interactive graphics Preprocessor - LS-PrePost Third party interfaces Postprocessor, LS-PrePost Other rigid body program coupling CAD d data t i interface t f
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Keyword Format Input File
*KEYWORD *TITLE SAMPLE INPUT FILE *CONTROL_TERMINATION 0.1000000 0 0.0000000 0 0.0000000 *DATABASE_BINARY_D3PLOT 1.00000-3 0 *DATABASE_BINARY_D3THDT 1.00000-3 *MAT_ELASTIC 1 7.89000-9 2.00000+5 0.3000000 *SECTION_SOLID 1 0 *SECTION_SHELL 1 2 1.0000000 1.0000000 1.0000000 1.0000000 0.0000000 *PART PART NAME 1 1 1 1 0 0 0 0 0 *NODE 1 0.000000000E+00 0.000000000E+00 0.000000000E+00 2 7.000000000E+00 0.000000000E+00 0.000000000E+00 3 0.000000000E+00 7.000000000E+00 0.000000000E+00 4 7.000000000E+00 7.000000000E+00 0.000000000E+00 5 0.000000000E+00 0.000000000E+00 7.000000000E+00 6 7.000000000E+00 0.000000000E+00 7.000000000E+00 7 0.000000000E+00 7.000000000E+00 7.000000000E+00 8 7.000000000E+00 7.000000000E+00 7.000000000E+00 *ELEMENT_SOLID 1 1 1 2 4 3 5 6 8 7 *PART PART NAME 2 2 2 2 0 0 0 0 0 *ELEMENT SHELL *ELEMENT_SHELL 1 2 1 2 4 3 *END
1993
Beams, Shells, Rigid Bodies Single Surface Contact Support for Multiple Computer Platforms
Keyword Format Automatic Single Surface Contact 1st International LS-DYNA User Conference Training Lab Established at West Coast - LSTC T i i Class Training Cl Started S d at East E Coast C - NCAC/GWU Release of Version LS971, Many New Features
The George Washington University
1988
1995
Automotive Applications Support LS-DYNA Full Commercial Version LSTC
1989
1997
Today
Department of Civil and Environmental Engineering
3
Keyword Format
Keyword Format Input File
Sections
Keyword format input file List of Keyword options Examples
Control, Material, Element, Parts, etc.
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General FEA Process
Model Development - Pre-processing
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Original Format Organized by Entities Fixed Format Started 1993 More Flexible Easy to Modify Input Deck
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2
General Capabilities
General Capabilities
Keyword Input Format
Department of Civil and Environmental Engineering
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Department of Civil and Environmental Engineering
Background and History of LS-DYNA
Background and History of LS-DYNA
1986
Transient dynamics Quasi-static simulations Flexible and rigid bodies Nonlinear material behavior More than 200 constitutive relationships More than 80 element formulation Finite strain and finite rotation General contact algorithm Thermal Analysis Explicit and implicit analyses
Keyword Format Structural Format
Example of an Input Deck Computer Session
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Applications
The George Washington University
1
General FEA Process
Background and History of LS-DYNA
Model Development - Pre-processing
1976
LS-INGRID, FEM-B I-DEAS, , True-Grid, , EasiCrash PATRAN, HyperMesh LS-DYNA, PamCrash, RADIOSS NASTRAN, ANSYS, Algor LS-TAURUS, LS-POST HyperMesh
Department of Civil and Environmental Engineering The George Washington University
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