Ls-dyna只能做显式动力学分析吗? 附赵海鸥LS-DYNA动力分析指南下载

很多CAE工程师都了解Ls-dyna软件,大部分工程师都用它来做碰撞、跌落等显式动力学分析。很少人用Ls-dyna做隐式分析,这篇文章就为大家介绍Ls-dyna进行隐式分析的方法。


一、显式算法和隐式算法


Ls-dyna显式算法采用中心差分法进行时间积分,适合高频非线性动力学响应分析,理论方程:

Ls-dyna只能做显式动力学分析吗? 附赵海鸥LS-DYNA动力分析指南下载的图1

Ls-dyna隐式算法采用Newmark隐式时间积分,适合静力学、低频动力学及模态分析,理论方程:

Ls-dyna只能做显式动力学分析吗? 附赵海鸥LS-DYNA动力分析指南下载的图2

二、如何使用隐式动力学关键字


(1)激活Ls-dyna隐式求解

使用*control_implicit_general关键字进行启动,设置imflag=1即启动了隐式求解,默认imflag=0即为显式求解;imflag=2为显式求解后无缝进行隐式求解,回弹分析中使用较多。

Ls-dyna只能做显式动力学分析吗? 附赵海鸥LS-DYNA动力分析指南下载的图3

(2)选择什么样的单元类型

隐式分析对于单元有一定的要求,常用的单元类型如下:

a)隐式壳单元

  • S/RHughes-Liu element, Elform=6
  • Fullyintegrated shell element, Elform=16
  • Fullyintegrated linear DK quadrilateral/triangular shell, Elform=18;

b)隐式体单元

  • Fullyintegrated S/R solid, Elform=2
  • 8point enhanced strain solid element for linear statics onlyElform=18
  • 隐式平面应变单元: Plane strain (x-y plane),Elform=13;
  • 隐式轴对称单元: Axisymmetric solid (x-yplane,y-axis of symmetry)  volume weighted, Elform=15

(3) 选择什么样的材料模型

Ls-dyna中的材料模型主要应用于显式分析,部分材料支持隐式功能,下面按照不同单元类型介绍适用于隐式分析的材料编号。

a)3DSolid单元

材料编号:

1,2,3,4,5,6,7,9,12,13,18,20,24,26,30,49,57,63,91,92,103,104,106,115;

b)shell单元

材料编号:

1,2,3,4,6,9,18,20,24,36,37,49,91,92,103,104,106,116,117,118;

c)beam单元

材料编号:

1,3,4,6,9,18,20,24,100;

d)2D solid单元

材料编号:

1,2,3,4,5,6,7,9,12,13,18,20,24,26,57,63;

(4)隐式求解控制关键字

本文中主要介绍隐式求解需要设置的关键字,并讲解关键字的基本功能,其中各个参数的设置方法还需自行查找帮助文件。

Ls-dyna只能做显式动力学分析吗? 附赵海鸥LS-DYNA动力分析指南下载的图4

该关键字用来设置线性方程,注意的是该关键字并不是激活线性分析,该关键字的功能主要是对刚度矩阵进行转置计算。


Ls-dyna只能做显式动力学分析吗? 附赵海鸥LS-DYNA动力分析指南下载的图5

该关键字是用来指定是线性分析还是非线性分析,其中nlsolvr=1为线性分析,其他非线性求解方法见Ls-dyna帮助文件;

Ls-dyna只能做显式动力学分析吗? 附赵海鸥LS-DYNA动力分析指南下载的图6

该关键字用于控制激活自动时间步长,缺省是固定时间步长;

Ls-dyna只能做显式动力学分析吗? 附赵海鸥LS-DYNA动力分析指南下载的图7

在显式动力学K文件基础上完成上述关键字设置后就可进行隐式求解了,其他的设置方法与显式算法无异。


三、总结


使用Ls-dyna进行隐式求解的设置方法比较简单,但是很实用。比如Ls-dyna中的自动接触相对于Ansys和Abaqus等软件中的接触设置方法要简单的多,而且精度也能够满足工程要求。在处理大变形、接触非线性、材料非线性问题中收敛性更加好,大家在工作中可以尝试使用。

下载地址:赵海鸥LS-DYNA动力分析指南

LS-DYNA

Ls-dyna只能做显式动力学分析吗? 附赵海鸥LS-DYNA动力分析指南下载的评论0条

    暂无评论

    Ls-dyna只能做显式动力学分析吗? 附赵海鸥LS-DYNA动力分析指南下载的相关案例教程

    将同几何分析(IGA)引入到有限元分析(FEA)的框架中,目的是使数值分析模型与计算机辅助设计(CAD)的几何模型相同。与标准的、低阶的有限元单元相比,许多研究论文已经证明了使用更高阶和更高连续性的基函数是有益和优越的分析特性。B-样条曲线(B-splines)和非均匀有理B样条曲线 (NURBS)是CAD中使用最广泛的几何描述,近几年基于NURBS的有限元技术快速发展并被应用到LS-DYNA中。
    将同几何分析(IGA)引入到有限元分析(FEA)的框架中,目的是使数值分析模型与计算机辅助设计(CAD)的几何模型相同。与标准的、低阶的有限元单元相比,许多研究论文已经证明了使用更高阶和更高连续性的基函数是有益和优越的分析特性。B-样条曲线(B-splines)和非均匀有理B样条曲线 (NURBS)是CAD中使用最广泛的几何描述,近几年基于NURBS的有限元技术快速发展并被应用到LS-DYNA中。
    今天我们继续带来四个经典案例学习视频,希望能帮助用户更好的运用LS-DYNA,私信回复关键词可获取相关模型: 使用LS-DYNA模拟弹丸冲击吸能块 使用LS-DYNA SPG方法模拟泰勒杆冲击 使用LS-DYNA SPG方法模拟金属磨削 使用LS-DYNA SPG方法模拟金属冲击 案例展示 案例13:使用LS-DYNA模拟弹丸冲击吸能块 模型说明:学习如何使用LS-DYNA中的Eroding co
    今天我们继续带来六个经典案例学习视频,希望能帮助用户更好的运用LS-DYNA,私信回复关键词可获取相关模型: 使用LS-DYNA EFG方法模拟结构大变形 使用LS-DYNA对结构体施加温度载荷 使用LS-DYNA进行刚性体与柔性体相互转化 LS-DYNA EM直流电动机案例分析 LS-DYNA TEAM13问题 LS-DYNA EM电压驱动案例分析 案例展示 案例7:使用LS-DYNA EFG方
    摘要:在LS-DYNA分析中经常会使用实体单元与壳体单元以满足不同部位的分析要求,这就存在壳与实体单元连接时自由度不匹配的问题。本文详述三种不同的连接方法案例。如果不需要传递转动可以使用合并节点法和约束法,合并节点法要求节点重合,计算效率最高,约束法不要求节点重合。接触法可以传递转动,接触法使用最为灵活,消耗的计算资源较多。 壳体单元的每个节点只有3个沿着x、y和z方向的平动自由度UX、UY、UZ
    影响力
    粉丝
    内容
    获赞
    收藏
      项目客服
      培训客服
      0 9