第4章 LS-DYNA输出控制、分析和调试

ASCII 输出文件 指定各种后处理器软件的输出
AVS 数据库 *DATABASE_AVSFLT
变形几何实体 *DATABASE_DEFGEO » 这种方式同时输出一个 Nastran Bulk 数据文件 (NASBDF)
===>能够读入到很多的前处理器中
MOVIE *DATABASE_MOVIE MPGS *DATABASE_MPGS
principal inertias i11 = 0.7441E-01
i22 = 0.1174E+00
i33 = 0.4302E-01 principal directions row1= 0.1000E+01 0.4053E-14 0.2008E-15 row2= -0.4053E-14 0.1000E+01 -0.1198E-15 row3= -0.2008E-15 0.1198E-15 0.1000E+01
控制开关 SW2 (续)
如果时间步太小，可能网格中包含一个非常小的单元，我们可以通过 对输入文件做微小的修改来解决该问题，允许成倍的增加时间步
一个迅速降低的时间步可能是由于不正确的载荷或边界条件，也有 可能是网格划分与变形不匹配，或不对的材料数据。这些大都可由能 量守恒输出来判定 对于大多数的冲击问题，都有一个初始动能，通常，无外功施加， 这样，动能将降低，内能将增加，总的能量将保持不变， 如果总的能 量发生一个大的阶越，模型则有一个大的错误，重新检查所有部分， 主要是接触和破碎，在问题崩溃前使用 SW4输出一个图表结果。
D3hsp中质量概要
material number = 1 mass= 0.2446E+00 rigid body
material number = 2 mass= 0.3458E-01 rigid body material number = 3 mass= 0.1426E-02 t o t a l m a s s = 0.280614E+00
ASCII 输出文件 SPC 反作用力 *DATABASE_SPCFORC » 全局力和力矩 点焊和铆接力*DATABASE_SWFORC »轴向力 » 剪切力 »应用于所有的刚性节点约束 子系统数据 *DATABASE_SSSTAT » 系列 parts的总能量 » 需要 *DATABASE_EXTENT_SSSTAT
D3hsp中100 最小的时间步 element timestep shell 6917 0.15104E-05 shell 6992 0.15104E-05 shell 4599 0.15104E-05 shell 4598 0.15104E-05 . . shell 4626 0.15278E-05 shell 4624 0.15278E-05 shell 4620 0.15278E-05
» 全局力 »要求 *DATABASE_NODAL_FORCE_GROUP 节点数据 *DATABASE_NODOUT » 位移和转动 » 速度和角速度 » 加速度和角加速度 » 要求 *DATABASE_HISTORY_option – 节点或系列节点
ASCII 输出文件
刚体数据 *DATABASE_RBDOUT » 位移和转动
» 速度和角速度
» 加速度和角加速度 界面合力*DATABASE_RCFORC
» 定义的接触的主轴力、合力
刚墙力 *DATABASE_RWFORC »法向力
» 合力
安全带输出 *DATABASE_SBTOUT
ASCII 输出文件
横截面力 *DATABASE_SECFORC » 全局力和力矩 »合力和合力矩 » 形心 » 需要 *DATABASE_CROSS_SECTION – 指定横截面上的单元和单元的节点 » 可用于梁、壳、体、和弹簧阻尼 滑动界面能 *DATABASE_SLEOUT » 相对于接触，能量应比较低，除非有大量的滑动摩擦
第四章
输出控制、分析和调试
LS-DYNA 文件结构
LS-POST 文件结构
ASCII 输出文件 获得A S C II 码输出方式，用以画 x-y 曲线
可使用LS-POST Ascii 画
期望的输出必须指定 » *DATABASE_option
– option = 期望的输出类型
– 需要的时间间隔 某些方式需要另外的数据
ASCII 输出文件
几何接触实体 *DATABASE_GCEOUT
铰链力 *DATABASE_JNTFORC » 全局力和力矩
» 合力和合力矩
材料能 *DATABASE_MATSUM » 每一 part 的材料信息
» 动能
»内能 »沙漏能
»全局动量
»全局速度
ASCII 输出文件
节点力 *DATABASE_NODFOR
ASCII 输出文件
单元数据(续)
»梁 – 轴向合力
»壳 – 应变
全局应变
全局剪应变 上表面和下表面的应变
–s-剪切和t-剪切合力
–s-合力矩和t-合力矩 – 合扭力
– 应力
全局应力 全局剪应力
» 体单元
– 全局应力 – 全局剪力
塑性应变
积分点
– 有效应力
– 屈服函数
ASCII 输出文件 全局统计 *DATABASE_GLSTAT » 全局能量信息 »总的能量 » 总的能量 /初始能量 »动能 » 内能 » 沙漏能 » stonewall 能 » 弹簧阻尼能 » 系统阻尼能 » 滑动界面能 »外功 » 全局 x, y, z 向速度 »时间步 »需要 *CONTROL_ENERGY 来定 义沙漏、stonewall,和滑动
D3hsp中气囊-纺织材料
D3hsp中控制体积定义
D3hsp中控制体积定义
D3hsp中材料3的质量特性
total mass of material = 0.1426E-02 x-coordinate of mass center = 0.1000E+01 y-coordinate of mass center = 0.1500E+00 z-coordinate of mass center = 0.1389E-13
采样率比较
ASCII 输出文件 气囊统计 *DATABASE_ABSTAT »体积 »压力 » 内能 » 质量流动 »密度 » 温度 » 输出质量流动率 » 质量 边界节点力 *DATABASE_BNDOUT
» 当边界上施加有离散力时的边界条件节点力和能量
ASCII 输出文件
离散单元数据 *DATABASE_DEFORC »离散单元（弹簧和阻尼）的力和力矩 » 全局坐标 x,y,z » 合力resultant 单元数据 *DATABASE_ELOUT » 要求*DATABASE_HISTORY_option – 梁或系列梁 – 壳或系列壳 – 体或系列体
气囊 Part
$
*PART Airbag - Fabric
$ pid sid mid eosid hgid adpopt
323 $
气囊部件 *SECTION_SHELL $ sid - section id number $ elform - fully integrated B-T membrane $ nip - number of through shell thickness integration points $ t1 - t4 - shell thickness at corner nodes $ sid elform shrf nip propt qr/irid icomp 2941 $ t1 t2 t3 t4 nloc 0.015 0.015 0.015 0.015
sw1 写一个重启动文件， LS-DYNA 终止 sw2 输出统计数据（时间等），LS-DYNA 继续运行
sw3 写一个重启动文件， LS-DYNA 继续运行
sw4 写一个结果数据， LS-DYNA 继续运行 sw5 激活对话式图表
sw6 终止对话式图表
swa 更新ASCII文件
开关 SW2 输出包括: 动能 外功 内能 总的能量 X, Y和Z向 动量 控制单元号和类型 当前时间步和控制单元
d3hsp d3hsp 文件回应输入文件，也是值得一看. 当有错误时，查看d3hsp文件，确保所有的各种选项如你所设 d3hsp 同时包含另外一些有用的信息: » 材料和系统质量特性 » 最新的选项手册中还没有包含 » 100个最小的时间步控制单元 » 单元失效提示when an element fails »大多数的错误终止描述 » cpu 使用情况 为降低 d3hsp 规模，使用*CONTROL_OUTPUT 来压缩节点、单 元和初始条件的输出 (NPOPT = 1, NEECHO = 3)
气囊和圆柱例子
气囊
折叠和膨胀
气囊和圆柱 $ Modified from LSTC Example: Airbag and Structure $ Airbag is approximately 19 x 25 inches, with 0.015 in thickness $ - re-arrange, document $ - change output, some control $ - add rigidwall to replace plate $ - plate: make rigid, fixed, re-mesh for larger elements $ - decrease density of cylinder by factor of 4 (so it moves better) $ Units: lbf-s^2/in, in, s, lbf, psi, lbf-in
分析 1. 判定文件：输入文件和d3hsp
2. 共同的错误
3. 一致的单位s 4. Control-C 控制开关
5.交互界面
6. 后处理器 7. 同事或ANSYS支持中心或 LSTC 热 线 (510) 449-2500
分析 两个评定文件 » 输入文件 (dyna deck) » d3hsp 一个某时有用的文件 » messag – 该文件记录运行时的信息和错误，然 而，该文件中的大多数条目 d3hsp中都 有
d3hsp –时间信息 SGI Octane - 300 MHz R12000
常见的错误 大多数的错误终止都会提供错误的原因信息 » 输入格式不正确 » odd 的惯量特性 »初始接触渗透 » 载荷曲线定义 » 无质量节点 可能导致浮点溢出的几个原因 »差的材料特性定义(比如零密度或零厚度) »过约束节点 » 约束节点、接触和刚墙同时作用于同一节点 »不正确的定义载荷曲线
分析
在一个模型中通常有很多的事情会导致错误 LS-DYNA 能提供结果，即使在明显不符合实际的情况下
» 一些错误是简单的：不正确的格式
»一些错误是微妙的：节点重复 »一些错误是间接的：一个方式的微小修改影响另外方式
» 一些错误是复杂的：接触区域的节点发射
» 一些错误是使人灰心的：浮点溢出 - core dump ==>这有助于形成一个向导和策略来解决这些错误
D3hsp中材料3的质量特性
inertia tensor of material row1= 0.7441E-01 -0.1743E-15 0.6302E-17 row2= -0.1743E-15 0.1174E+00 -0.8916E-17
row3= 0.6302E-17 -0.8916E-17 0.4302E-01
$icomp =1 - material angle for each through thickness integration point
$ b1 b2 b3 b4
纺织材料
气囊
刚墙
定义接触
结果
结果 – 力
结果 – 压力对体积
D3hsp中关键字清单
D3hsp中气囊-纺织材料
Dyna Deck 文件 任何错误必定在输入文件中 对该文件进行一个简单的浏览可以解决大量错误 浏览包括： » 写数字的地方是否写有* » 是否有材料参数 »对于各种单元类型有不正确的材料数 » 缺少初始或边界条件 » 所有附件的输入部分 当在启动时出现一个错误，首先是确定错误发生的部分是否正 确定义和适当的控制标记设定.
» 不稳定的接触
常见的错误
有时运行正常终止但结果仍然有问题 » 单位 » 材料特性 » 载荷、边界条件和初始条件 » 接触段的法向 » 求解时间和循环数可能不能解释问题的完整求解 » 单元的形状、角度和扭曲
» 重复的节点和单元
» 破裂或洞孔产生 » 时间步太大
单位wk.baidu.com协调
控制开关
Control-C 中断运行并提示控制输入: