碰撞仿真項目知識點和注意事項

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上碰撞仿真項目一、知識點1. 有限元基礎知識2. 顯示時間積分算法基本理論3. LS-DYNA中的單元類型4. LS-DYNA中的接觸算法、接觸定義及接觸類型5. LS-DYNA中滑移能（sliding interface energy）的定義及影響因素6. LS-DYNA中沙漏模式的定義、形成原因和沙漏控制方法7. LS-DYNA中時間步控制8. LS-DYNA中的剛體定義9. LS-DYNA中常用的彈塑性材料本構模型（理想彈塑性、雙線性彈塑性、指數(shù)硬化彈塑性、多線性彈塑性）以及其他常用材料模型（如：剛性材料模型、蜂窩鋁材料模型、超彈材料模型及彈簧、阻尼單元的材料模型

2、等）10. LS-DYNA中的加載、約束和邊界條件類型二、注意事項1. 應用LS-DYNA進行碰撞仿真計算的一般流程：建立有限元離散模型定義材料模型定義單元屬性定義接觸定義邊界條件定義求解時間步長、求解時間及輸出文件應用求解器進行求解后處理2. LS-DYNA中的時間步長與單元尺寸相關，在前處理建模過程中應避免小尺寸單元的出現(xiàn)；若單元尺寸過小，為與定義的時間步長相匹配，LS-DYNA在求解前會自動進行單元“質(zhì)量縮放”，模型會產(chǎn)生“附加質(zhì)量”，一般情況下應控制“附加質(zhì)量”的占比在5%以內(nèi)。3. 前處理時，模型中的單元應盡量避免存在初始穿透現(xiàn)象，否則定義接觸后會產(chǎn)生“負”的滑移能；當模型中的接觸不

3、存在摩擦時，滑移能應控制在非常小的范圍內(nèi)。4. 有限元模型求解的結果中其沙漏能不能超過總能的5%。5. 前處理時，同一個面上的殼單元，應保證其法向方向相同。6. 前處理時，殼單元的“雅克比值”應有效控制，盡量不小于0.7，復雜模型的困難區(qū)域可不小于0.3。7. 前處理時，模型中的體單元若定義為彈塑性材料，應盡量保證體單元全部為六面體單元，否則求解計算中易出現(xiàn)“負體積”（ negative volume in brick element）錯誤。8. 前處理時，在預估模型中的體單元在計算過程中會發(fā)生大變形的情況下，相關體單元應做“自接觸”（single-surface）處理，否則求解計算中易出現(xiàn)“

4、負體積”錯誤。9. 前處理時，在預估模型中的體單元在計算過程中會發(fā)生大變形的情況下，體單元的沙漏控制應使用公式4（IHQ=4），control-solid中的ESORT=1。10. 前處理時，彈簧單元或離散梁單元的軸向正方向應與對應的坐標軸正方向保持一致。11. 前處理時，質(zhì)量單元（mass）與柔性單元之間的連接應使用rbe3單元進行彈性連接，避免使用rbe2（即rigid）單元進行剛性連接。12. 前處理時，建立rbe2單元時應注意取消“attach nodes as set”選項，減少模型中節(jié)點set組的數(shù)量。13. 前處理時，模型中的柔性體與柔性體之間的連接可使用rbe2單元進行剛性連接

5、；柔性體與剛性體之間的連接可使用rbe3單元或XtraNode；剛性體與剛性體之間的連接可使用Constrained-Rigid-Bodies。14. 前處理時，剛體之間不能存在節(jié)點連接（rbe2單元和XtraNode也可算為剛體），否則無法求解。15. 前處理時，剛體的約束應在其材料參數(shù)中定義，避免進行剛體的單點約束。16. 前處理時，鉸單元中需要重合的節(jié)點只是“位置重合”，不能進行“合并”。17. 前處理時，上下兩個面的殼單元若使用點焊連接，那么該離散面的自由邊應只預留1排殼單元（最靠近邊緣的焊點外只預留一個單元的尺寸），當自由邊有兩排或是更多排殼單元時，求解結果中該位置的單元會發(fā)生不規(guī)則

6、、不合理的變形（即“畸變”）。18. 前處理定義材料參數(shù)時，彈性模量值不能無限增大，否則會大幅增加模型的“附加質(zhì)量”。19. 前處理時，無單元屬性的0D單元（如：mass、rbe3、rbe2、joint等）不能定義為Part，否則無法求解。20. 前處理定義接觸時，必須定義接觸的搜索方式（automatic、airbag、eroding等），不能定義為none，否則求解會出現(xiàn)“out-of-range velocities”的錯誤。21. 前處理定義接觸時，若模型中存在初始穿透，應設置SOFT=1，并IGNORE=1。22. 求解過程中若出現(xiàn)“接觸穿透”現(xiàn)象，調(diào)整接觸參數(shù)中的“接觸厚度”（SS

7、T與MST）較為合理。23. 前處理定義接觸時，建議選擇contact surface進行定義。24. 前處理定義surface-to-surface接觸時，建議master選擇接觸剛度更大、網(wǎng)格尺寸更大的一方，而slave選擇彈性更強、網(wǎng)格尺寸更小的一方。25. 前處理導入模型時，若導入k文件，模型中會多出很多set組，這些set組時導入的模型中的rbe2單元和XtraNode的節(jié)點set組，不能刪除。26. 前處理導入模型時，若導入hm文件，需注意的是：導入的模型中的XtraNode連接關系對應的剛體ID編號不改變，材料參數(shù)中對應的曲線編號也不改變！換而言之，導入hm文件后，導入部分的XtraNode定義和含有曲線的材料定義不再正確，