lsdyna精编教材

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1、LS-DYNA精编教材讲解LS-DYNA的基础知识.讲解LS-DYNA的基础知识.<<隐藏窗体顶端窗体底端LS-DYNA软件1.1LS-DYNA简介LS-DYNA是世界上最著名的通用显式动力显式动力分析程序，能够模拟真实世界的显式动力各种复杂问题，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

2、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。1.1.1LS-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，

3、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）1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

4、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2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3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

5、、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。7.自适应网格剖分功能自动剖分网格技术通常用于薄板冲压变形模拟、薄壁结构受压屈曲、三维锻压问题等大变形情况，使弯曲变形严重的区域皱纹更加清晰准确。对于三维锻压问题，LS

6、-DYNA主要有两种方法：自适应网格剖分和任意拉格朗日-欧拉网格（ALE）网格进行Rezoning），三维自适应网格剖分采用的是四面体单元。8．ALE和Euler列式ALE列式和Euler列式可以克服单元严重畸变引起的数值计算困难，并实现流体-固体耦合的动态分析。LS-DYNA程序中ALE和Euler列式有以下功能：在多物质的Euler单元，可达20种材料；若干种Smoothing算法选项；一阶和二阶精度的输运算法；空白材料；Euler边界条件：滑动或附着条件；声学压力算法；与Lagrange列式的薄壳单元、实体单元和梁单元的自动耦合。

7、49.SPH算法SPH（SmoothedParticleHydrodynamics）光顺质点流体动力算法是一种无网格Lagrange算法，最早用于模拟天体物理问题，后来发现解决其它物理问题也是非常有用的工具，如连续体结构的解体、碎裂、固体的层裂、脆性断裂等。SPH算法可以解决许多常用算法解决不了的问题，是一种非常简单方便的解决动力学问题的研究方法。由于它是无网格的，它可以用于研究很大的不规则结构。SPH算法适用于超高速碰撞、靶板贯穿等过程的计算模拟。10.边界元法LS-DYNA程序采用边界元法BEM（BoundaryElementMet

8、hod）求解流体绕刚体或变形体的稳态或瞬态流动，该算法限于非粘性和不可压缩的附着流动。11.隐式求解用于非线性结构静动力分析，包括结构固有频率和振型计算。LS-DYNA中可以交替使用隐式求解和显式求解，进行