全書主要分為兩大部分:第一部分介紹了ANSYS13.OLS-DYNA軟體所涉及的基礎知識、套用方法及要點,主要包括: CAE技術及其發展、單元的特性及定義、材料模型及其選用、有限元建模技術、載入與約束、求解及控制、後處理等。第二部分結合實例介紹了LS-DYNA的一些典型套用,主要包括:工業產品跌落測試分析、衝壓回彈分析、鳥撞風擋分析、軋製成形分析、衝擊分析、侵徹分析等,並在其中穿插講述了一些新的模組、新的方法。
基本介紹
- 書名:ANSYS 13.0/LS-DYNA非線性有限元分析實例指導教程
- 作者:王澤鵬
- ISBN:978-7-111-35871-8
- 頁數:384
- 定價:53.00元
- 出版社:機械工業出版社
- 出版時間:2011年10月
- 開本:16
- 叢書名:ANSYS工程套用系列叢書
- 字數:593000
內容簡介,目錄,
內容簡介
ANSYSl3.OLs-DYNA作為世界上最著名的通用顯式非線性動力分析程式,能夠模擬真實世界的各種複雜幾何非線性、材料非線性和接觸非線性問題,特別適合求解各種二維、三維非線性結構的高速碰撞、爆炸和金屬成形等非線性動力衝擊問題,同時可以求解傳熱、流體及流固耦合問題。
《ANSYS13.0/LS-DYNA非線性有限元分析實例指導教程》適合理工科院校本科高年級學生和研究生作為專業學習輔導教材,也可以作為各行各業工程技術人員的工程設計參考手冊。
目錄
前言
第1章 CAE與LS-DYNA的發展
1.1 CAE技術及其發展CAE的優越性
1.2 LS-DYNA特點及套用
1.2.1 LS-DYNA的功能特點
1.2.2 LS-DYNA的套用領域
1.2.3 LS-DYNA的檔案系統
1.3顯式與隱式時間積分
第2章 ANSYS/LS-DYNA的單元特性及定義
2.1 ANSYS/LS-DYNA的單元特性
2.1.1 LINKl60桿單元
2.1.2 BEAMl61梁單元
2.1.3 SHEI_L163薄殼單元
2.1.4 SOLIDl64實體單元
2.1.5 COMBll65彈簧阻尼單元
2.1.6 MASSl66質點質量單元
2.1.7 LINKl67纜單元
2.2 定義顯式動力單元
2.2.1 過濾圖形界面
2.2.2 選擇單元類型
2.2.3 定義單元選項
2.2.4 定義單元實常數
2.3 簡化積分與沙漏
2.3.1 簡化積分單元
2.3.2 沙漏概述
2.3.3 沙漏控制技術
2.3.4 單元綜合要點
第3章 LS-DYNA材料模型及其選用
3.1 材料定義流程
3.1.1 圖形用戶界面(GUI)輸入材料模型的流程3l
3.1.2 用命令定義材料模型
3.1.3 材料模型選擇要點
3.2 彈性材料模型
3.2.1 線彈性材料
3.2.2 非線性彈性模型
3.3 非線性無彈性模型
3.3.1 與應變率無關的各向同性材料模型
3.3.2 與應變率相關的各向同性材料模型
3.3.3 與應變率相關的各向異性材料模型
3.3.4 考慮失效的材料模型
3.3.5 彈塑性流體動力學材料模型
3.3.6 粘彈塑性材料模型
3.4 泡沫材料模型
3.4.1 低密度閉合多孔的聚氨酯泡沫
3.4.2 粘性泡沫材料模型
3.4.3 低密度氨基甲酸乙酯泡沫
3.4.4 可壓扁泡沫材料模型
3.4.5 正交異性可壓扁Honeycomb蜂窩結構
3.5 狀態方程相關的材料模型
3.5.1 線性多項式狀態方程
3.5.2 Gruneisen狀態方程
3.5.3 Tbbulated狀態方程
3.6 離散單元模型
3.6.1 彈簧的材料模型
3.6.2 阻尼器模型
3.6.3索模型
3.7 剛性體模型
第4章 建立幾何實體模型
4.1 常用的基本概念
4.1.1 建模前的規劃
4.1.2 ANSYS/LS-DYNA的單位制
4.1.3 ANSYS坐標系
4.1.4 坐標系的激活與刪除
4.1.5 工作平面
4.1.6 組件與組元
4.1.7 工作環境設定
4.2 ANSYS實體建模
4.2.1 自底向上建模
4.2.2 自頂向下建模
4.2.3 布爾操作
4.2.4 布爾運算失敗時建議採取的一些措施
4.2.5 其他常用實體建模方式
4.2.6 圖元的顯示
4.3 從CAD系統中導入實體模型
4.3.1 生成IGE格式檔案
4.3.2 ANSYS/LS-DYNA調IGES檔案
第5章 建立有限元模型
5.1 設定單元屬性
5.1.1 為實體模型指定屬性
5.1.2 使用總體的屬性設定
5.1.3 修改單元屬性
5.2 控制格線密度
5.2.1 智慧型格線劃分
5.2.2 單元尺寸控制
5.2.3 單元類型控制
5.2.4 格線類型控制
5.2.5 改變格線
5.3 格線拖拉與掃掠
5.3.1 格線拖拉
5.3.2 格線掃掠
第6章 LS-DYNA的接觸及其定義
6.1 接觸算法與接觸類型
6.1.1 常用基本概念
6.1.2 LS-DYNA的接觸算法
6.1.3 LS-DYNA的接觸類型
6.2 接觸界面的定義與控制
6.2.1 定義接觸界面
6.2.2 列表和刪除接觸
6.2.3 接觸界面的控制選項
6.2.4 穿透問題及解決措施
6.2.5 接觸分析注意問題
第7章 載荷、初始條件和約束
7.1 施載入荷
7.1.1 定義數組參數、載荷曲線
7.1.2 施載入荷
7.2 施加初始條件
7.3 施加約束
7.3.1 施加約束
7.3.2 施加轉動約束
7.3.3 滑動或周期性邊界面約束
7.3.4 無反射邊界條件
7.3.5 定義特殊約束
7.4 點焊和阻尼控制
7.4.1 點焊
7.4.2 阻尼控制
第8章 求解與求解控制
8.1 求解基本參數設定
8.1 。1計算時間控制
8.1.2 輸出檔案控制
8.1.3 高級求解控制
8.1.4 輸出K檔案
8.2 求解與求解監控
8.2.1 求解過程描述
8.2.2 求解監控
8.2.3 求解中途退出的原因
8.2.4.負體積產生的原因
8.3 重啟動
8.3.1 新的分析
8.3.2 簡單重啟動
8.3.3 小型重啟動
8.3.4 完全重啟動
8.4 LS-DYNA輸入數據格式
8.4.1 關鍵字檔案的格式
8.4.2 關鍵字檔案的組織關係
第9章 .ANSYS/LS-DYNA後處理
9.1 ANSYS後處理
9.1.1 通用後處理器POSTl
9.1.2 時間歷程後處理器POST26
9.2 LS-PREPOST3.2 後處理
9.2.1 LS-PREPOST3.2 程式界面
9.2.2 下拉選單
9.2.3 圖形繪製
9.2.4.圖形控制區
9.2.5 動畫控制區
9.2.6 主選單
9.2.7 滑鼠鍵盤操作
第10章 產品的跌落測試分析
10.1 跌落測試分析概述
10.2 跌落測試模組DTM
10.2.1 DTM模組的啟動
10.2.2 跌落測試分析基本流程
10.2.3 跌落測試分析參數設定
10.3 PDA跌落測試分析
10.3.1 啟動D’TM模組
10.3.2 打開幾何實體模型
10.3.3 定義單元類型、實常數
10.3.4 定義材料模型
10.3.5 生成有限元模型
10.3.6 生成PART
10.3.7 定義接觸
10.3.8 跌落分析基本參數設定
10.3.9 觀察分析結果
10.3.1 0命令流實現
第11章 板料衝壓及回彈分析
11.1 顯式一隱式序列求解
11.1.1 求解分析的顯式部分
11.1.2 為了進行隱式分析改變作業名
11.1.3 關閉單元的形狀檢查
11.1.4 轉換單元類型
11.1.5 修改隱式單元的幾何形狀
11.1.6 移走不需要的單元
11.1.7 重新定義邊界條件
11.1.8 輸入應力
11.1.9 進行隱式求解
11.2 板料衝壓成形模擬
11.2.1 啟動ANSYS/LS-DYNA
11.2.2 定義單元類型、實常數、材料模型
11.2.3 創建幾何實體模型
11.2.4 定義接觸204
11.2.5 定義約束
11.2.6 施載入荷
11.2.7 求解控制與求解
11.2.8 觀察分析結果
11.2.9 命令流實現
11.3 回彈分析
11.3.1 為了進行隱式分析改變作業名
11.3.2 關閉單元的形狀檢查
11.3.3 轉換單元類型
11.3.4 修改隱式單元的幾何形狀
11.3.5 移走不需要的單元
11.3.6 重新定義邊界條件
11.3.7 輸入應力
11.3.8 進行隱式求解
11.3.9 檢查回彈結果
11.3.1 0命令流實現
第12章 鳥撞發動機風擋模式
12.1 隱式一顯式序列求解
12.1.1 進行隱式求解
12.1.2 為進行顯式求解改變作業名
12.1.3 改變單元類型
12.1.4 移走額外約束
12.1.5 寫來自隱式分析的節點結果
12.1.6 施加所需的接觸、載荷條件
12.1.7 初始化模型的幾何形狀
12.1.8 進行顯式分析
12.2 鳥撞發動機風擋模擬
12.2.1 進行隱式求解
12.2.2 隱式求解的命令流實現
12.2.3 為進行顯式求解改變作業名
12.2.4 改變單元類型、材料模型、實常數
12.2.5 移走額外約束
12.2.6 寫來自隱式分析的節點結果
12.2.7 施加所需的接觸、載荷條件
12.2.8 初始化模型的幾何形狀
12.2.9 進行顯式分析
12.2.1 0命令流實現
12.2.1 後處理
第13章 金屬塑性成形模擬
13.1 金屬塑性成形數值模擬
13.1.1 金屬塑性成形數值模擬概述
13.1.2 塑性成形有限元模擬優點
13.1 _3塑性成形中的有限元方法
13.2 楔橫軋軋製成形模擬
13.2.1 啟動ANSYS/LS-DYNA
13.2.2 定義單元類型、實常數、材料模型
13.2.3 建立模具有限元模型
13.2.4 定義接觸
13.2.5 定義約束
13.2.6 定義載荷
13.2.7 定義模具的質量中心
13.2.8 求解控制與求解
13.2.9 命令流實現
13.2.1 0後處理
第14章 衝擊動力學問題的分析
14.1薄壁方管屈曲分析
14.1.1 啟動ANSYS/LS-DYNA
14.1.2 建立有限元模型
14.1.3 定義接觸
14.1.4定義邊界條件
14.1.5 施加衝擊載荷
14.1.6 求解控制設定
14.1.7 求解及求解過程控制
14.1.8 命令流實現
14.1.9 後處理
14.2 自適應格線方法概述
14.2.1 h-adaptive方法
14.2.2 r_adaptive方法
14.2.3開啟格線自適應
14.2.4 自適應格線高級控制
14.3 薄壁方管的自適應屈曲分析
14.3.1 創建PART
14.3.2 開啟格線自適應
14.3.3 自適應格線高級控制
14.3.4 命令流實現
14.3.5 求解結果對比
第15章 侵徹問題的分析
15.1 Ls.DYNA侵徹問題模擬概述
15.1.1 侵徹問題的研究方法
15.1.2 侵徹問題的數值模擬
15.2 彈丸侵徹靶板分析
15.2.1 啟動ANSYS/LS-DYNA
15.2.2 建立有限元模型
15.2.3 定義接觸
15.2.4 定義邊界條件
15.2.5 定義彈丸初始速度
15.2.6 求解控制設定
15.2.7 求解及求解過程控制
15.2.8 命令流實現
15.2.9 後處理
第16章 ALE、SPH高級分析
16.1 ALE方法
16.1.1 I~agrange、Euler、ALE方法
16.1.2 ALE方法理論基礎
16.1.3執行一個ALE分析
16.2 無格線方法概述
16.2.1 無格線方法基本思想
16.2.2 無格線的發展歷程
16.2.3 無格線法的優缺點
16.2.4 部分無格線方法簡介
16.3 SPH方法
16.3.1 SPH法的本質
16.3.2 SPH的基本理論
16.3.3 LS-DYNA中的SPH算法
16.3.4 SPH主要的關鍵字說明
附錄I最常用的關鍵字
附錄II常用建模操作命令
參考文獻