LSDyna碰撞分析资料.docx
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LSDyna碰撞分析资料
LS-DYNA碰撞剖析调试
LS-DYNA碰撞计算模型的主要检查、调试项目有:
a、质量增添百分比小于5%;
b、总沙漏能小于5%;
c、滑移界面能;
d、检查各零件之间的连结、接触关系能否认义正确,检查模型的完好性;
e、检查数值输出的稳固性。
一、质量缩放Massscale的检查:
质量缩放——对于时间步长小于控制卡片中设置的最小时间步长的单元,我
们往常采纳增添单元资料密度的方法来增大其时间步长,以减短模型的计算时
间。
对于LS-DYNA中单元时间步长的计算方法请拜见附录一。
1、初步检查。
让模型在dyna中运转2个时间步,在Hyperview中调出glstat文件并检查massscaling项(质量增添应当小于5%);调出matsum文件并检查各零件的质量增添状况,对于质量增添过大以及有迅速增添趋向的零件应检查此
零件的网格质量和资料参数设置(质量增添一般是因为单元的特点长度太小或许
是资料参数E、ρ设置错误,致使该单元的时间步长低于控制卡片中设置的最小
时间步长,进而惹起质量缩放)。
2、全过程检查。
调整模型使其切合初步检查的标准,计算模型至其正常结
束。
再按[初步检查]的要求检查调试整个模型直至达到要求。
一个计算收敛的模
型在其整个计算过程中,最大质量缩放应小于总质量的5%。
二、沙漏能Hourglassenergy的检查:
沙漏能的出现是因为模型中采纳了减少积分惹起的,我们常用的B-T单元采
用的是面内单点积分,这类算法会惹起沙漏效应(零能模式)。
详细介绍拜见附
录二。
检查:
在dyna上当算模型至其正常结束。
在Hyperview中调出glstat文
件并检查
energy
的
totalenergy
、Hourglassenergy
两项,整个计算过程中
沙漏能应小于总能量的
5%。
三、滑移界面能
slidinginterfaceenergy
的检查:
滑移界面能是由摩擦和阻尼所惹起的。
强烈的滑动摩擦会惹起大的正当的滑
移界面能;未能检测到的穿透(undetectedpenetrations)常常会惹起大的负
值的滑移截面能。
详尽介绍请拜见附录三。
我们往常经过
slidinginterfaceenergy/knightenergy
来观察计算结
果的正确性。
四、模型碰撞变形模式的检查:
从碰撞动画来诊疗计算结果能否正确。
1、检查各零件的碰撞变形能否合理;
2、检查整个模型,能否有漏缺的重要零件(对计算结果影响不容忽视的零件);
3、检查各零件之间的相对运动能否正确(主假如检查铰链、弹簧等联接定义是
否正确);
4、检查各零件之间能否有出现显然穿透、干预。
五、数值输出的检查:
主要检查B柱加快度曲线及各主要截面力曲线等输出数据的靠谱性,这些数
值应防止出现严重的振荡。
LS-DYNA汽车碰撞计算过程中常常碰到的问题及解决方法:
症状一:
出现了很大的,而且为负值的slidinginterfaceenergy
原由剖析:
往常是因为模型中存在的初始穿透,而Dyna计算的初始化中没法除去去这些初
始穿透。
诊疗手段:
删除去模型中全部的接触定义,运转2cycle,再查察sleout文件查察穿透情
况。
产看d3hsp文件中对于初始穿透的警示信息。
解决对策:
假如是两层板的穿透,Dyna的初始穿透纠正功能能够解决部分问题。
假如是多
层板的穿透,其将力所不及。
此时需要手动的除去模型的初始穿透。
症状二:
模型的初始动能显然不合理
诊疗手段:
1.检查d3hsp中模型的总质量
2.检查模型的三个方向的速度
3.检查d3hsp中各个零件的质量
4.刚体的质量会集并到master零件中
5.*PART_INERTIA中定义的速度优先级高于*INITIAL_VELOCITY
6.检查matsum中各个零件的能量(动能、沙漏能)
7.确认定义为*PART_INERTIA的零件都定义了初速度
8.确认定义为*PART_INERTIA的零件没有作为归并刚体中的slave(可作为
master)
9.零件出现很高的速度,往常是因为接触中的初始穿透惹起。
症状三:
计算异样停止
原由:
计算停止往常只有以下4个原由
1.输入文件重点字定义错误。
LS-DYNA对输入文件的格式要求十分严格,除默认
值外,空白行是不被同意的。
说明行一定以符号“$”开始。
2.单元负体积。
3.节点速度无穷大。
4.网格畸变严重,计算不收敛。
5.硬盘空间不足。
诊疗手段:
除最后一个原由外,其余的错误原由都能够在message文件中找到解说。
症状四:
体单元出现负体积
现象描绘:
LS-dyna计算时报错:
Error:
Negativevolume
原由:
常出此刻泡沫、橡胶资料定义中。
1.加载在体单元上的载荷远大于单元的刚度
2.应力应变曲线定义出问题,当dyna外推该曲线是出现异样
3.Foam单元在回弹时出现负体积,在资料mat_low_density上增添必定的阻尼会
有帮助。
4.
使用Contact_Interior
定义在FOAM模型上。
5.
在实体单元上附一层
Null壳单元,尔后使用automaticsinglesurface
contact
6.Foam资料的应力-应变曲线需假如光滑的
症状五:
节点速度无穷大
现象描绘:
在动画模型中表现为节点忽然从表面呈爆炸状飞出。
LS-dyna计算时报错Error:
Nodevelocityoutofrange
原由:
1.一般是因为资料参数的单位不一致惹起的,在成立模型时应注意单位的一致;
2.在本该发生接触的地方没有定义接触或许接触定义错误。
诊疗手段:
依据以下的步骤
1.显示碰撞动画的最后一步;
2.拿出带有发散点的零件
3.反转显示零件
4.检查该零件的零件号
5.在前办理中,检查该零件的网格,包含模型中的裂痕、单排单元等
6.检核对应零件的异样出现的过程,找到最先出现异样的地点
7.检查重合单元
8.检查零件的资料和属性
9.检查接触定义
症状六:
时间步长太小
原由:
1.在试运转中关掉质量缩放,检查单元的时间步长信息
2.检查资料属性中能否使用了正确的单位制
3.检查Foam的应力-应变曲线
4.检查Beam单元的资料和属性
5.梁单元和阻尼单元,确立两头没有连结在零质量的节点上。
6.检查能否因为初始穿透调整,致使了单元尺寸变化
7.假如梁单元参加接触,则也应当offset
症状七:
模型变形模式不正常
诊疗手段:
1.查察整个模型的变形动画
2.常出现的问题有,假如是做前碰剖析,也需要对后部构造的变形。
因为后部的接触可能会出现问题
3.观察断面,确立接触计算没有异样
4.观察速度、塑性应变和应力的变化状况
症状八:
*CONSTRAINED_EXTRA_NODES定义错误
现象描绘:
原由:
一般是因为模型中定义extranodes的刚体被删除或许是节点所依赖的单元
被删除。
举措:
在K文件中找出全部以下种类的重点字(PartID或许NodeID/NodesetID
为0)并删除。
PartIDNodeIDORNodesetID
附录一
附录二
附录三