Ls-dyna接触定义-持续完善

                           ----------仅用于相互交流与学习，不用于营利

Ls-dyna提供了丰富的接触形式，常用的接触可以分为如下几类：

接触对象：single suface，node to surface，surface to surface，general，spotweld，rigid body to rigid body；

接触方式：automatic，one way，tied，tiebreke，eroding等。

Automatic_General接触包含Automatic_Single_Surface接触；Automatic_General更适合处理包含Beam单元和Shell Edge的接触，因为其在搜索时穿透时是沿整个Beam单元的长度方向或Shell Edge的长度方向进行搜索。而不是只在节点位置进行搜索。

仿真中的穿透原因：

1、接触的两个部件密度相差太大；

2、壳太薄；

3、材料参数不统一导致时间步长过大，或接触刚度异常；

4、对于单面接触，单元法向不统一或主从面选择不合适；

5、网格过大；

6、单位不统一；

7、材料刚度相差太大；

8、刚性墙与刚体的接触。

增加接触稳定性：

建议使用Automatic接触；

Beam-to-Beam的接触建议使用contact_automatic_general；

建议总是忽略初始穿透（IGNOR=1）

Lsdyna中的接触类型大体上分为如下四大类：

1、one-way contact（单向接触）

2、two-way contact（双向接触）

3、single contact（单面接触）

4、tied contact（固连接触）

接触补充：

单向接触和双向接触：

在LS-Dyna中单向接触仅检查从面上从节点对主面的穿透，计算效率高，使用单向接触的接触类型如下：

• NODES_TO_SURFACE

• AUTOMATIC_NODES_TO_SURFACE

• FORMING_NODES_TO_SURFACE（通常用于冲压成型分析）

• CONSTRAINT_NODES_TO_SURFACE（现在已很少使用）

• ERODING_NODES_TO_SURFACE

• ONE_WAY_SURFACE_TO_SURFACE

• ONE_WAY_AUTOMATIC_SURFACE_TO_SURFACE

如果使用单向接触，转换接触对的主从定义可能得到不同的结果，使用单向接触有时可能捕捉不到接触
行为。

在LS-Dyna中双向接触既检查从节点对主面的穿透又检查主面节点对从面的穿透，即检查的对称性，这样对于主从表面的定义是任意的（不象单向那样需把网格较粗的定义为主面），这对用户提供了很大的方便性，代价是处理接触这方面的计算量将增加 2 倍左右。

使用双向接触的接触类型如下：

• SURFACE_TO_SURFACE

• AUTOMATIC_SURFACE_TO_SURFACE

• FORMING_SURFACE_TO_SURFACE

• CONSTRAINT_SURFACE_TO_SURFACE

• ERODING_SURFACE_TO_SURFACE

单面接触（*CONTACT_AUTOMATIC_SINGLE_SURFACE与*CONTACT_AUTOMATIC_GENERAL）：

对于碰撞分析，接触定义关键字为*CONTACT_AUTOMATIC_SINGLE_SURFACE。推荐这种接触类型，这种接触方式在LS-DYNA的版本之间有所改进，是最合适的接触方式。

前期版本的单面接触关键字为*CONTACT_SINGLE_SURFACE。这种接触不建议使用，此选项可能会删除或重新编码。

对于安全气囊展开的建模，建议使用关键字*CONTACT_AIRBAG_SINGLE_SURFACE定义接触。使用*AIRBAG_SINGLE_SURFACE，考虑节点和多个段之间的接触。与普通的接触方式相比，搜索的次数更多，因此，这种接触方式消耗时间更长。接触定义中的可选卡A上的SOFT=2已经证明可以非常准确地仿真安全气囊。

还有一种接触是*CONTACT_AUTOMATIC_GENERAL，使用此选项对接触进行处理类似于*CONTACT_AUTOMATIC_SINGLE_SURFACE。主要区别在于为每个从节点存储了三个可能的接触段，而不仅仅是两个。对于950d及更高版本，类型*CONTACT_AUTOMATIC_SINGLE_SURFACE已大幅改进，现在此接触类型通常更准确。GENERAL的主要特征是自动处理壳edge to edge和beam to beam的接触，检查壳的所有自由边缘是否与其他自由边缘接触和所有梁单元的接触。与接触类型*CONTACT_AUTOMATIC_SINGLE_SURFACE不同的是*CONTACT_AUTOMATIC_GENERAL检查梁的整个长度和壳边缘的接触，而不仅仅是在节点处。960版本中有一个新选项还可以检查内部壳边缘（INTERIOR选项），然而，这很消耗资源，通常不需要。

Lsdyna中创建绑定约束:

1、首先定义两个接触面：

2、定义面面接触,选择Tied。

建立接触时，可建立contactsurfs和set。

contactsurfs，setsegment（card image）

set，part（card image）

Ls-dyna中建立rbe2单元

控制卡片

时间分析部控制卡片控制质量缩放

lsdyna中施加强制位移加载

单位制

增加内存在k文件中的书写;

我们在某个include文件中增加某个part

通常会出现如下错误：

就是part的id错误或者是单元id重复，节点id重复模型会出现各种穿透，重新对所有include中part id、单元id进行重新编号，现暂时不熟练。

Error 213

或者是将某个避障include文件写进主include文件中并在该避障include文件中设置了接触，通常会出现如下错误：

*** Error 20216 (STR+216)

     part # 12 is out-of-range

以上这两种情况对于不熟练的人最笨的方法就是将正常的主include文件打开以后，原来某些part只是单纯变动位置，我们尽量保持该part原来它所在的子include文件中，part名及part id号、单元id号尽量不要变动，对于需要新增的part或者避障我们再将主的include文件打开之后，再以单独的include或者k文件形式导入进来，再设置接触或者施加焊点，最后可以直接导出主的include文件或主k文件将原来的文件自动全部覆盖掉。

常出现错误及解决办法整理：