hypermesh中碰撞模拟的控制卡片设置及意义.docx

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hypermesh中碰撞模拟的控制卡片设置及意义

Preparedon24November2020

hypermesh中碰撞模拟的控制卡片设置及意义

1.输出数据控制。

指定要输入到D3PLOT、D3PART、D3THDT文件中的二进制数据。

【NEIPH】——写入二进制数据的实体单元额外积分点时间变量的数目。

【NEIPS】——写入二进制数据的壳单元和厚壳单元每个积分点处额外积分点时间变量的数目。

【MAXINT】——写入二进制数据的壳单元积分点数。

如果不是默认值3，则得不到中面的结果。

【STRFLAG】——设为1会输出实体单元、壳单元、厚壳单元的应变张量，用于后处理绘图。

对于壳单元和厚壳单元，会输出最外和最内两个积分点处的张量，对于实体单元，只输出一个应变张量。

【SIGFLG】——壳单元数据是否包括应力张量。

：

包括（默认）

：

不包括

【EPSFLG】——壳单元数据是否包括有效塑性应变。

：

包括（默认）

：

不包括

【RLTFLG】——壳单元数据是否包括合成应力。

：

包括（默认）

：

不包括

【ENGFLG】——壳单元数据是否包括内能和厚度。

：

包括（默认）

：

不包括

【CMPFLG】——实体单元、壳单元和厚壳单元各项异性材料应力应变输出时的局部材料坐标系。

：

全局坐标

：

局部坐标

【IEVERP】——限制数据在1000state之内。

：

每个图形文件可以有不止1个state

：

每个图形文件只能有1个state

【BEAMIP】——用于输出的梁单元的积分点数。

【DCOMP】——数据压缩以去除刚体数据。

：

关闭（默认）。

没有刚体数据压缩。

：

开启。

激活刚体数据压缩。

：

关闭。

没有刚体数据压缩，但节点的速度和加速度被去除。

：

开启。

激活刚体数据压缩，同时节点的速度和加速度被去除。

【SHGE】——输出壳单元沙漏能密度。

：

关闭（默认）。

不输出沙漏能。

：

开启。

输出沙漏能。

【STSSZ】——输出壳单元时间步、质量和增加的质量。

：

关闭。

（默认）

：

只输出时间步长。

：

输出质量、增加的质量、或时间步长。

【N3THDT】——为D3THDT数据设置的能量输出选项。

：

关闭。

能量不写入到D3THDT数据中。

：

开启（默认）。

能量写入到D3THDT数据中。

【NINTSLD】——写入LS-DYNA数据的实体单元积分点数目，默认值为1。

对于多个积分点的实体单元，该值可能设为8。

如果该值设为1，对于多个积分点的实体单元，将输出一个平均值。

2.接触面二进制数据输出控制

【DT】——输出的时间间隔。

【LCDT】——指定输出时间间隔的曲线。

3.单元子集的时间历程数据输出控制

【DT】——输出的时间间隔。

【LCDT】——指定输出时间间隔的曲线。

4.完全输出控制

【DT】——输出的时间间隔。

【LCDT】——指定输出时间间隔的曲线。

【NOBEAM】——

：

离散弹簧单元和阻尼单元写入到D3PLOT或D3PART数据中，并显示为梁单元。

单元的整体坐标和合力都被写入到数据中。

：

离散弹簧单元和阻尼单元不会被写入到D3PLOT或D3PART数据中。

：

与等于0时类似。

【NPLTC】——

以下几项与D3PLOT无关

PSETID

ISTATS

TSTART

IAVG

IOOPT

5.指定输出文件

【ABSTAT】——气囊统计表。

输出体积、压强、内能、气体质量流入率、气体质量流出率、质量、温度、密度。

【AVSFLT】——AVS数据

【BNDOUT】——边界环境的力和能量。

输出三个方向的力。

【DEFGEO】——变形的几何体的文件

【DEFORC】——离散单元。

输出三个方向的力。

【ELOUT】——单元数据。

（见DATABASE_HISTORY_OPTION）

梁单元

平面应力

块

平面应变

轴向合力

xx,yy,zz应力

xx,yy,zz应力

xx,yy,zz应变

S方向剪切合力

xy,yz,zx应力

xy,yz,zx应力

xy,yz,zx应变

T方向剪切合力

塑性应变

有效应力

下表面应变

S方向合力矩

屈服函数

上表面应变

T方向合力矩

扭力合力

【GCEOUT】——几何接触实体。

包含三个方向力和力矩。

【GLSTAT】——总体数据。

【JNTFORC】——运动副力文件

【NATSUM】——材料能量。

GLSTAT

JNTFORC

MATSUM

动能

x,y,z三方向的力

动能

内能

x,y,z三方向的力矩

内能

总能量

沙漏能

比率

x,y,z三方向的动量

刚性墙能量

x,y,z三方向的刚体速度

弹簧和阻尼能量

总动能

沙漏能

总内能

阻尼能

总沙漏能

滑移面能量

外功

x,y,z三方向速度

时间步

单元ID号控制的时间步

【MOVIE】——

【MPGS】——

【NCFORC】——接触面节点力

【NODFOR】——节点力组

【NODOUT】——节点数据

NCFORC

NODOUT

NODFOR

x方向力

位移

x,y,z三方向力

y方向力

速度

z方向力

加速度

转动量

角速度

角加速度

【RBDOUT】——刚体数据

【RCFORC】——接触面合成力

【RWFORC】——刚性墙所受的力

RBDOUT

RCFORC

RWFORC

三方向合位移

三方向合力

法向力

三方向合速度

三方向合力

三方向合加速度

【SBTOUT】——安全带输出文件

【SECFORC】——横截面通过的力（见DATABASE_CROSS_SECTION_OPTION）

【SLEOUT】——滑移面的能量

【SPCFORC】——单点约束的反作用力

【SPHOUT】——SPH数据（见DATABASE_HISTORY_OPTION）

【SSSTAT】——子系统数据

【SWFORC】——节点约束反力（焊点和铆钉）

SECFORC

SLEOUT

SPCFORC

SWFORC

x,y,z三方向力

Slave能量

x,y,z三方向力

轴向力

x,y,z三方向力矩

Master能量

x,y,z三方向力矩

剪切力

x,y,z三方向中心

面积

合力

【TPRINT】——结构对的热量输出

【TRHIST】——追踪质点时间历程信息

6.时间步控制

【DTNIT】——初始时间步长。

【TSSFAC】——计算时间步长的缩放因子。

默认为。

【ISDO】——4节点壳单元时间步长计算的根据。

：

特征长度=面积/min{最长边，最长对角线}

：

特征长度=面积/最长对角线

：

时间步长取决于条波速度（barwavespeed）和MAX{最短边，面积/min（最长边，最长对角线）}。

该选项提供的时间步长相对很大，可能导致计算的不稳定，尤其是在应用三角形单元时。

：

时间步长取决于最大特征值。

该选项适用于材料的声音传播速度渐变的结构。

用于计算最大特征值的计算开销是很有意义的，但时间步长的增长通常考虑不用质量缩放的较短的计算周期。

【TSUMIT】——指定壳单元最小时间步长。

当某一单元的时间步长小于给定值时，该单元的材料属性（弹性模量而不是质量）将被调整，使其时间步长不低于给定值。

该选项只适用于以下材料：

MAT_PLASTIC_KINEMATIC，MAT_POWER_LAW_PLASTICITY，MAT_STRAIN_RATE_DEPENDENT_PLASTICITY，MAT_PIECEWISE_LINEAR_PLASTICITY。

不推荐所谓的刚度缩放选项。

下面的DT2MS选项适用于所有材料和所有单元类型，并且是首选的。

如果TSUMIT和DT2MS两个选项都被激活并且TSUMIT值为正，则TSUMIT的值自动置为1E-18，使其功能被屏蔽。

如果其值为负并且其绝对值大于│DT2MS│，则│TSUMIT│优先应用到质量缩放中，如果其绝对值小于│DT2MS│，则TSUMIT的值自动置为1E-18。

【DT2MS】——控制质量缩放的时间步长。

DT2MS值

应用范围

大于0

用于初始影响无关紧要的准静态分析和时间历程分析

等于0

默认

小于0

允许的最小时间步长为TSSFAC*│DT2MS│，当且仅当时间步长小于判断标准时，质量缩放才会进行。

该选项可用于质量增加影响不大的瞬态分析。

警告：

超单元和ELMENT_DIRECT_MATRIX_INPUT不进行质量缩放，所以DT2MS不影响他们的时间步长。

这种情况下计算会出错终止，DT2MS应输入一个较小的值。

【LCTM】——限制最大时间步长的曲线。

【ERODE】——到达TSMIN（见下面卡片CONTROL_TERMINATION）时，实体单元和t-壳单元的侵蚀标记。

如果此项不设，计算会终止。

：

无侵蚀

：

有侵蚀

【MS1ST】——限制第一步的质量缩放并且根据之前的时间步确定质量矢量。

·····

：

否

：

是

7.计算终止时间设置

【ENDTIM】——强制的计算结束时间。

【ENDCYC】——计算循环次数。

当达到指定循环次数而没有到达ENDTIM指定的计算结束时间时，同样终止计算。

循环次数等于时间步的数目。

【DTMIN】——初始时间步长的缩放因子，用以决定最小时间步长（TSMIN），TSMIN=DTSTART*DTMIN。

式中DTSTART是由LS-DYNA决定的初始时间步长。

当达到TSMIN时，LS-DYNA计算终止并输出一个重启动文件。

【ENDENG】——控制计算结束的能量比例变化。

【ENDMASS】——控制计算结束的质量比例变化。

当且仅当用质量缩放控制最小时间步长时，该选项才起作用。

8.单元控制

【WRPANG】——壳单元翘曲角度。

当某个翘曲角度大于给定值时，会输出警告信息。

默认值为20。

【ESORT】——自动挑选退化的四边形单元，并处理为CO三角形单元公式，以保证求解稳定。

：

不挑选（默认）

：

完全挑选并处理

【IRNXX】——单元法线更新选项。

该选项影响Hughes-Liu，Belytschko-Wong-Chiang，和Belytschko-Tsay单元公式。

当且仅当翘曲刚度选项被激活时，即BCW=1时，以上单元公式才受影响。

对于Hughes-Liu壳单元类型1，6和7，IRNXX必须设为-2以调用上表面或下表面作为参考面。

：

··········

：

每个循环都重新计算法线方向。

：

自动设为-1。

：

重启动时计算。

：

每n个循环重新计算法线方向。

（只适用于Hughes-Liu壳单元类型）

【ISTUPD】——单元厚度变化选项。

该选项影响所有单元公式

：

不变化。

：

膜变形引起厚度改变。

该选项对金属板料成型或所有膜片拉伸作用很大的情况都很重要。

【THEORY】——缺省的壳单元理论。

默认值为2，Belytschko-Tsay单元公式。

【BWC】——Belytschko-Tsay单元公式的翘曲刚度选项。

：

增加Belytschko-Wong-Chiang公式的翘曲刚度。

：

Belytschko-Tsay单元公式。

不增加翘曲刚度。

（默认）

【MITER】——平面应力塑性选项。

（适用于3，18，19和24号材料）

：

3次交叉迭代（iterativeplasticitywith3iterations）（默认）

：

完全迭代。

：

不迭代。

可能导致错误，慎用。

【PROJ】——········

9.输出控制

【NPOPT】——输出文件打印抑制选项。

：

无抑制。

：

节点坐标，单元连通性，刚性墙定义，初始速度都不打印。

【NEECHO】——echofile打印抑制选项。

：

打印所有数据。

：

节点数据被抑制。

：

单元数据被抑制。

：

节点数据和单元数据都被抑制。

【NREFUP】——梁单元参考点坐标更新选项。

该选项要求每个参考点都与梁单元不重合。

：

不更新。

：

更新。

【IACCOP】——从“nodout”文件和“d3thdt”文件中的速度得到的平均加速度。

：

不求平均加速度。

（默认）

：

输出间隔求平均值。

：

嵌入的用户自定义的过滤器。

····

【OPIFS】——接触面文件的输出间隔。

【IPNINT】——打印第一次循环中所有单元的初始时间步长。

：

打印100个最小时间步长单元的步长。

：

打印所有单元的时间步长。

【IKEDIT】——写入D3HSP文件的问题情况报告的间隔步数。

如果GLSTAT文件已经输出，则该项忽略不计。

【IFLUSH】——写入缓存的时间步间隔数。

缺省值为5000。

······

10.沙漏控制

【IHQ】——沙漏控制类型：

：

标准LS-DYNA类型。

（默认）

：

Flanagan-Belyschko积分类型。

：

有精确体积的Flanagan-Belyschko积分类型。

：

类型2的刚度形式。

：

类型3的刚度形式。

：

········

：

适用于单元类型为16的全积分壳单元。

当IHQ=8时，激活翘曲刚度，以得到精确解。

该选项会增加25%的计算开销。

在壳单元中，IHQ<4的是基于Belyschko-Tsay公式的粘性沙漏控制模式，IHQ=4，5，6为刚度控制模式。

刚度控制模式在大变形问题中可能使响应变得过于刚硬，使用时要注意。

在高速问题中推荐采用粘性模式，在低速问题中推荐采用刚度模式。

对于大变形问题，推荐使用选项3或5。

【QH】——沙漏系数。

该值如果超过可能引起计算不稳定。

缺省值为，可适用于除IHQ=6以外的所有选项。

备注：

对个别组件的沙漏控制，可通过先建立沙漏属性集合器，再从组件集合器中调用沙漏属性的方法实现。

11.能量耗散控制

【HGEN】——沙漏能计算选项。

该选项需要大量存储空间，并增加10%的计算开销。

：

不计算沙漏能。

（默认）

：

计算沙漏能并包含在能量平衡中，计算结果写入GLSTAT和MATSUM文件中。

【RWEN】——刚性墙能量耗散选项。

：

不计算刚性墙能量耗散。

：

计算刚性墙能量耗散并包含在能量平衡中，计算结果写入GLSTAT文件中。

（默认）

【SLNTEN】——滑移面能量耗散控制选项。

：

不计算滑移面能量耗散。

（当接触激活时，该选项自动设为2）

：

计算滑移面能量耗散并包含在能量平衡中，计算结果写入GLSTAT和SLEOUT文件中。

【RYLEN】——阻尼衰减能量耗散控制选项

：

不计算阻尼衰减能量耗散。

（默认）

：

计算阻尼衰减能量耗散并包含在能量平衡中，计算结果写入GLSTAT文件中。

时间控制

【CPUTIM】——用于电流相位分析或重启动。

：

没有CPU时间限制。

13.接触控制

【SLSFAC】——滑移面惩罚因子。

：

缺省值=

【RWPNAL】——刚性墙惩罚因子，用来处理刚体与固定刚性墙的相互作用。

·······

【ISLCHK】——接触面初始穿透检查。

：

自动设为1

：

不检查。

：

完全检查初始穿透。

【SHLTHK】——在面-面接触和点-面接触类型中考虑壳单元厚度的选项。

选项1和2会激活新的接触算法。

厚度偏置通常包括在单面接触、约束算法、自动面面接触和自动点面接触类型中。

：

不考虑厚度偏置。

：

考虑厚度偏置但刚体除外。

：

考虑厚度偏置，包括刚体。

【PENOPT】——惩罚刚度值选项。

：

自动设为1

：

主动截面和从节点刚度的最小值。

（默认）

：

用主动截面的刚度值。

（过去的方法）

：

用从节点的刚度值。

：

用从节点的刚度值，面积或质量加权。

：

与4相同，但是厚度加权。

通常不推荐使用。

选项4和5推荐在金属成型计算中使用。

【THKCHG】——单面接触中考虑壳单元厚度变化的选项。

：

不考虑。

（默认）

：

考虑壳单元厚度变化。

【ORIEN】——初始化过程中接触面截面自动再定位选项。

：

自动设为1。

：

仅自动（part）输入时激活。

接触面由part定义。

：

手动（segment）和自动输入（part）都激活。

：

不激活。

【ENMASS】——对接触过程中销蚀掉的节点的质量的处理。

该选项影响所有当周围单元失效而自动移除相应节点的接触类型。

通常，销蚀掉的节点的移除会使计算更稳定，但是质量的减少会导致错误的结果。

：

从计算中移除销蚀的节点。

（默认）

：

保留体单元销蚀的节点并在接触中继续起作用。

：

保留体单元和壳单元销蚀的节点并在接触中继续起作用。

【USRSTR】——·········

【USRFRC】——·········

【NSBCS】——

【INTERM】

【XPENE】

【SSTHK】

【ECDT】

【TIEDPRJ】

14.体积粘度控制。

体积粘度是为了解决冲击波。

【Q1】——缺省的二次粘度系数（）。

【Q2】——缺省的线性粘度系数（）。

【IBQ】——体积粘度类型。

：

标准。

（对于单元类型为2，10，16的壳单元）

EQ.+1：

标准。

（默认）

15.精确性控制

【OSU】——第二目标应力（objectivestress）更新的全局标志。

一般来讲，只有像轮胎那样有大的转动的显式计算才会需要该选项。

：

关。

（默认）

：

开。

【INN】——壳单元和体单元节点的编号方式。

：

关。

（默认为显式计算）

：

开。

仅对壳单元。

（默认为隐式计算）

：

开。

仅对体单元。

：

开。

对壳单元和体单元。

【PIDOSU】——需要目标应力更新的组件集的ID号。

如果该选项给定，则只有相应的组件集会应用目标应力更新，OSU选项将设置被忽略。

16.全部数据输出

【DT】——输出的时间间隔。

【CYCL】——时间步内的输出间隔（一个时间步长是一个循环）。

一般不用。

【NOBEAM】——关于是DATABESE-BINARY-D3POLT或DATABESE-BINARY-D3PART的选择标志。

：

被描述成beam单元的离散的弹簧和减震器单元添加到D3POLT或D3PART的数据中。

单元的球形坐标xyz还有合力也添加进去。

：

非不连续的弹簧和减震器单元添加进去。

旧的数据要转换的KEYWORD中时这个选择被选择。

在旧的数据中没有必须为beam和弹簧单元创建单独的ID号，然而弹簧和减震器单元也用beam表示，这样就会出错。

：

同0一样。

在beam中可以同时出现合力和轴力。

【NPLTC】——仅用于D3POLT或D3PART中DT=ENDTIME/NPLTC。

这个优先于DT。

【PSETID】——仅用于D3PART的SET-ID号。

【ISTATS】——为选择的数据设定级别。

仅用于D3BEAM

【TSTAPT】——仅用于D3BEAM，设定模拟开始的时间。

默认为0。

【IAVG】——设定写出平均数据的间隔，仅用于D3BEAM。

默认为100

【IOOPT】——仅用于D3PLOT的选择。

：

在这时刻每个plot产生，载荷曲线的值也被加进来到当前的时刻，来决定下一个plot的时间。

这个为默认的。

：

在这时刻每个plot产生，下一个plot的时间T被算出来，T=当前的时间+载荷曲线值在T时刻。

：

载荷曲线里每个纵坐标都产生一个plot。

曲线的准确值被忽略。

17.定义关于动力释放的卡片。

对压力初始值设定很重要。

【NRCYCK】——检验收敛是的迭代数目。

默认=250。

【DRTOL】——收敛公差默认

【DRFCTR】——动力释放因子。

默认。

【DRTERM】——终止时间选项为动力释放。

到达这个时间时终止或当收敛时终止。

【TSSFDR】——在动力释放中用于计算时间步的比例因子。

如果是0，该比例因子为在CONTROL-TIMESTEP定义的TSSFAC值。

收敛后，比例因子被重新设定在TSSFAC中。

【IRELAL】——基于Papadrakakis运算法则的自动控制动力释放选项。

：

不激活。

：

激活。

【EDTTL】——自动控制动力释放时的收敛公差。

【IDRFLG】——压力初始值设定的动力释放标记。

：

即使在一个载荷曲线上指定，动力释放也不激活，参加DEFINE-CURVE

：

动力释放激活并且时间历程输出被延长。

：

不激活。

：

激活动力释放。

：

指定几何值的初始化。

18.二进制输出重启动文档。

定义每个循环输出次数。