剛剛開始使用ls-dyna,幾天前還只知道點開dyna界面,然后就沒有然后了,沒人帶,資料也沒多少,但是科研還得繼續往下做呀(手動滑稽),通過在仿真論壇上搜索相關的資料,並通過自己的一步步操作,做了大概有5個例子,目前成功了兩個,一個是平板壓力加載以及剛性球撞擊彈性平板,大體的流程已經全部搞清楚了,現在把我的一些經驗發到網上,供大家參考,后續我也還會繼續做下去,可以和不知遠在何方的你們一起交流,也是一大幸事。
鋼球撞擊平板的例子可以在http://www.lstc.com/lspp/content/tutorials/1/t1p1.shtml找到,這個網站上有一步步從建模到分析的全部步驟,但是我在做的過程中發現了教程存在了一點點小問題,我通過比對別人的操作,發現了問題所在,這個后面詳細討論。
打開ls-dyna主界面,如下圖1所示,看起來像是啥都沒有,但是其實,這個界面是所有分系統的集成,Solver是求解器,LS-PrePost是最常用的前后處理器,這個里面包含建模、網格處理、約束、材料定義、截面屬性定義、邊界條件、載荷等,它可以直接生成K文件,並且對結果進行后處理,LS-PrePost打開后的界面如圖2所示。
圖1 Ls-dyna主界面
圖 2 LS-Propost主界面
第一步,建立球-板網格:圖2中,目前的界面是停留在Model界面,往上有Mesh以及相關集合按鈕,往下有Post后處理模塊。由於球-平板系統很簡單,可以直接利用Mesh模塊生成相應的網格。對於球:進入Mesh>ShapeM(Shape Mesher)->Sphere_Solid,輸入相應的半徑、位置、網格密度、標識名就可創建球的網格;對於平板:Mesh->ShapeM(Shape Mesher)->4N_Shell,輸入相應四個角點的位置、每條邊的網格密度、標識名即可,到這里,網格部分就創建成功了。
第二步,建立材料屬性:點擊Model,選擇左側的Keyword。我們需要明白一個事實,pamcrash/dyna等碰撞分析有限元軟件全部時候以關鍵字驅動的,后面的許多求解設置均是在Keyword中完成的,在操作過程中需要仔細查看Keyword,對於后續的操作有很多好處。點開Keyword時,會出現如下的Manager界面。Model選項是當前已經定義過的關鍵字,ALL選項是所有可選的關鍵字,這里我們要選ALL。這是我已經設置好K文件,藍色的是我設置過關鍵字的地方,后面的數字是關鍵字下設置的次數。
圖 3 Keyword manager界面
找到Mat選項,對球鋼球,選擇020-rigid材料,雙擊設置相應的參數,如圖4所示。平板選擇024號材料,操作步驟和前面的設置一樣,材料參數可以參考前面的網址給出的數據。
圖 4 材料屬性定義
第三步,設置Section。這里的section其實主要是設置針對shell、solid、beam的積分點數、積分算法等,具體的我沒研究透,可以照着官網的先設置。已shell為例,設置圖5所示。
圖 5 section設置
第四步,將材料以及界面屬性賦給網格。在keyword中展開PART,選擇子選項下的第一個,也叫作PART,雙擊打開編輯,設置如下。ball和plate要分別賦屬性,有個細節需要強調的是,設置好后要先Accept,然后Done離開,否則更改不會保存,切記切記。
圖 6 賦材料屬性界面
第五步,指定邊界條件。首先選擇Model->CreEnt,如圖7所示,進入圖8所示的界面,選中create,選擇平板的四條邊,並且選中X/Y/Z,約束所有的平動自由度,apply確定。
圖 7
圖 8 載荷邊界條件施加菜單
第六步,對球施加一個整體的速度。在圖8中選擇initial->vilocity,選擇create,選中球的所有網格節點,設置z向的速度-10,apply后設置成功。
第七步,建立接觸集合。在圖8中選擇Set Data->*SET-PART,雙擊編輯,將球以及平板全部選中,APPLY完成。
第八步,設置接觸屬性。回到Keyword選項卡,在列表中找到Contact選項,選擇AUTOMATIC_SINGLE_SURFACE,雙擊編輯。點擊NEWID,會生成contact的標識號,SSID是從面集合,MSID是主面集合。這里由於選擇的接觸屬性的原因,我們在SSID后面點擊黑點,選擇我們之前設置的接觸集合,在MSID中填入0,SSTYP填2。如果對於這個選項有疑問,可以單擊該標識符,在信息提示欄就會顯示詳細的信息。
圖 9 設置接觸
到這里就只剩下相應的求解控制參數以及輸出控制變量設置了,我不再一一復述了,給大家看下我在網上找到的資料。如果涉嫌知識產權問題,還望見諒。官網教程中,沒有沙漏控制這一選項,導致文件提交會報錯,顯示load curve 沒有定義之類的,在做的時候注意加上。注:官網有的數據用官網的,官網沒有的就用圖片上提供的。
做完以上的內容就可以提交計算啦。