DynaForm各版本LS-DYNA求解器對比測試V4（20120410更新）
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http://articles.e-works.net.cn/cae/article94918.htm
DynaForm發展到5.8.1，已經有多個求解器，如快速展開求解器MSTEP、切邊、冷卻求解器UtilityBatch、還有用于快速計算的DEMS_SC求解器，但是其最主要的重力、拉延、回彈等求解器是LS-DYNA；LS-DYNA是一個非常出名的非線性求解器，應用的領域很廣，沖壓方面的功能僅是是一部分功能，目前其主要的版本為LS971，LS971已經發展到6.X.X系列，現比較穩定的版本有R3.2.1 \R4.2.1 \R5.1.以及最新版R6.0.0，DynaForm不同的版本佩帶不同版本的LS-DYNA求解器；從DynaForm5.8開始默認支持R5/R6系列的求解器，而5.8之前的DynaForm版本支持R3系列和R4系列的LS-DYNA；
為了更好的應用DynaForm軟件，就必須對求解器的速度、穩定性等有全面的了解，筆者使用同一個例子，不同版本的求解器，對沖壓相關的重力、拉延、回彈等三大常用的功能進行綜合評比測試，以對比各個版本的求解器之間的差異，以便于工作和應用；
測試環境
LS-Dyna V971 R3.2.1和R4.2.1使用DynaForm5.7.3作為前處理環境；
LS-Dyna V971 R5.1.1和R6.0.0使用DynaForm5.8作為前處理環境；
操作系統為WIN7_32_SP1
內存：4G
CUP：17 Q620M
對比統計結果：
計算時間、
計算是否正常終止、
計算結果是否正常、
板料厚度、最大位移、
FLD曲線等；
1.LS-DYNA 32位和64位測試
32位的LS-DYNA可以在win32和win64操作系統上運行，而64位的LS-DYNA只能在X64的操作系統上，對于安裝64位Windows系統的用戶,可以同時使用32位和64位的LS-DYNA，所以下面就這兩者之間做一個對比測試筆者使用NUMISHEET 2005 BM2為例，生成一個DYN文件（包含拉延、切邊、回彈），然后用32位的LS-DYNA和64位的LS-DYNA不同版本（LS971R3.2.1/LS971R5.1.1）進行運算，記錄運算的時間以及厚度和回彈量。
通過以上測試表明，可以有以下結論：
1：64位的求解器計算效率要高于32位的求解器；
無論是R3.2.1還是R5.1.1系列的求解器，64位的都比32位的更快一些，而且在一些需要大內存的計算中，受限于內存的取值范圍，有時必須使用64位的求解器；
2：同一個DYN文件，32位和64位的LS-DYNA計算結果有細微差異，可忽略不計；
3：LS971R3.21.系列的求解器比LS971R5.1.1系列的求解器更快一些；
2.重力測試
使用DynaForm默認自帶的fender例子，就是安裝目錄手冊里面自帶的Application_Manual_Traning_Models里面CASE1例題；材料為：SUS304，分別對比隱式、隱式（動力）、顯示（動力松弛）3種不同的計算方式，結果統計為計算時間、位移、有效性；重力計算默認使用雙精度求解器進行，所以在此不測試單精度的求解器。
從以上的統計結果看，使用雙精度的LS-DYNA求解器都可以順利地計算重力結果（單精度的有可能會失敗，比如LS971_R4.2.1）,而在隱式計算方面，LS-DYNA有明顯的提升，LS971_R5.1.1的隱式求解速度提升了30%，而其他的2種求解方法沒有明顯該進，求解結果隱式和顯示基本一致，但R3.2.1的有些問題，不是很理想，隱式（動力）結果不理想；所以根據以上測試，重力計算首選使用隱式，無論是速度和結果都相對比較好；
3.拉延測試
測試案例：NUMISHEET 2008 BM2例題-S梁；材料為SUS304，壓邊力400KN。
結果對比：不同版本、單精度、雙精度之計算時間、厚度等。
FLD圖像
通過以上數據及圖像對比，可以發現，進行普通的拉延計算，單精度與雙精度沒有明顯的區別，但是計算時間差異較大，計算速度最快的竟然是老版本的R3.2.1，R4.2.1和R5.1.1的計算時間明顯比R3系列的增加很多，而最新的R6.0.0系列的，單精度的計算速度已經有明顯提升，看來已經有優化過了，而雙精度的速度提升比R4和R5系列有明顯的提升，比起R3系列還是有差距；
8個計算結果數據沒有明顯差異，說明LS-DYNA版本的更新體現在其他的領域，在沖壓拉延領域基本沒有太明顯的改進，而隨著“體型”的越來越龐大，速度也越來越慢，所以建議進行普通拉延計算時，還是使用LS971_R3.2.1版本；R6系列還處于剛開始的測試期，不過很值得期待。
4.回彈測試
雖然目前對于普通用于而言，回彈計算的準確率一直是一個大問題的，但是此次測試，進進行求解器之間的對比，所以繼續進行測試，本測試使用第二步測試中的R3.2.1的單精度結果進行，回彈測試僅測試雙精度求解器；將進行一下結果的測試：
約束測試：慣性釋放和單點（3點）約束；
隱式控制參數測試：單步和多步；
測試時對S梁進行了切邊動作，所以回彈測試含2個工步；
例題：DynaForm自帶的例子-頂蓋回彈。
從以上2個測試可以發現，在回彈方面，R3.2.1的計算速度略快于R5.1.1的速度，而R6.0.0系列的LS-DYNA則和R5.1.1基本持平，沒有太大變化；數值的精確程度沒法比較，在此不予以評判，而R4.2.1系列的求解器，對于回彈計算則完全失敗，所以不建議使用R4.2.1系列的求解器進行回彈方面的計算；而R5.1.1的計算使用慣性時也凸顯出了不穩定的一面，也不建議使用慣性求解，而這一問題在R6系列的求解中得到解決；
從以上3個例子的統計結果看，目前DynaForm最優的求解器仍然為LS971_R3.2.1系列的求解器，而最新的R6系列的求解器的計算速度與穩定性也明顯的比R4.X和R5.X系列有明顯的改進，還是很值得期待的，考慮到R6系列還會不斷的該進，所以不排除未來會超越R3.2.1系列成為最優的求解器；但是考慮到速度和穩定性，建議目前還是使用LS971_R3.2.1系列的求解器作為主要的運算工具。
http://articles.e-works.net.cn/cae/article94918.htm
DynaForm發展到5.8.1，已經有多個求解器，如快速展開求解器MSTEP、切邊、冷卻求解器UtilityBatch、還有用于快速計算的DEMS_SC求解器，但是其最主要的重力、拉延、回彈等求解器是LS-DYNA；LS-DYNA是一個非常出名的非線性求解器，應用的領域很廣，沖壓方面的功能僅是是一部分功能，目前其主要的版本為LS971，LS971已經發展到6.X.X系列，現比較穩定的版本有R3.2.1 \R4.2.1 \R5.1.以及最新版R6.0.0，DynaForm不同的版本佩帶不同版本的LS-DYNA求解器；從DynaForm5.8開始默認支持R5/R6系列的求解器，而5.8之前的DynaForm版本支持R3系列和R4系列的LS-DYNA；
為了更好的應用DynaForm軟件，就必須對求解器的速度、穩定性等有全面的了解，筆者使用同一個例子，不同版本的求解器，對沖壓相關的重力、拉延、回彈等三大常用的功能進行綜合評比測試，以對比各個版本的求解器之間的差異，以便于工作和應用；
測試環境
LS-Dyna V971 R3.2.1和R4.2.1使用DynaForm5.7.3作為前處理環境；
LS-Dyna V971 R5.1.1和R6.0.0使用DynaForm5.8作為前處理環境；
操作系統為WIN7_32_SP1
內存：4G
CUP：17 Q620M
對比統計結果：
計算時間、
計算是否正常終止、
計算結果是否正常、
板料厚度、最大位移、
FLD曲線等；
1.LS-DYNA 32位和64位測試
32位的LS-DYNA可以在win32和win64操作系統上運行，而64位的LS-DYNA只能在X64的操作系統上，對于安裝64位Windows系統的用戶,可以同時使用32位和64位的LS-DYNA，所以下面就這兩者之間做一個對比測試筆者使用NUMISHEET 2005 BM2為例，生成一個DYN文件（包含拉延、切邊、回彈），然后用32位的LS-DYNA和64位的LS-DYNA不同版本（LS971R3.2.1/LS971R5.1.1）進行運算，記錄運算的時間以及厚度和回彈量。
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運算的時間以及厚度和回彈量
通過以上測試表明，可以有以下結論：
1：64位的求解器計算效率要高于32位的求解器；
無論是R3.2.1還是R5.1.1系列的求解器，64位的都比32位的更快一些，而且在一些需要大內存的計算中，受限于內存的取值范圍，有時必須使用64位的求解器；
2：同一個DYN文件，32位和64位的LS-DYNA計算結果有細微差異，可忽略不計；
3：LS971R3.21.系列的求解器比LS971R5.1.1系列的求解器更快一些；
2.重力測試
使用DynaForm默認自帶的fender例子，就是安裝目錄手冊里面自帶的Application_Manual_Traning_Models里面CASE1例題；材料為：SUS304，分別對比隱式、隱式（動力）、顯示（動力松弛）3種不同的計算方式，結果統計為計算時間、位移、有效性；重力計算默認使用雙精度求解器進行，所以在此不測試單精度的求解器。
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重力測試
3種不同的計算方式計算出的時間、位移、有效性結果
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結果對比圖
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從以上的統計結果看，使用雙精度的LS-DYNA求解器都可以順利地計算重力結果（單精度的有可能會失敗，比如LS971_R4.2.1）,而在隱式計算方面，LS-DYNA有明顯的提升，LS971_R5.1.1的隱式求解速度提升了30%，而其他的2種求解方法沒有明顯該進，求解結果隱式和顯示基本一致，但R3.2.1的有些問題，不是很理想，隱式（動力）結果不理想；所以根據以上測試，重力計算首選使用隱式，無論是速度和結果都相對比較好；
3.拉延測試
測試案例：NUMISHEET 2008 BM2例題-S梁；材料為SUS304，壓邊力400KN。
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NUMISHEET 2008 BM2拉延測試圖
結果對比：不同版本、單精度、雙精度之計算時間、厚度等。
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結果對比
FLD圖像
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通過以上數據及圖像對比，可以發現，進行普通的拉延計算，單精度與雙精度沒有明顯的區別，但是計算時間差異較大，計算速度最快的竟然是老版本的R3.2.1，R4.2.1和R5.1.1的計算時間明顯比R3系列的增加很多，而最新的R6.0.0系列的，單精度的計算速度已經有明顯提升，看來已經有優化過了，而雙精度的速度提升比R4和R5系列有明顯的提升，比起R3系列還是有差距；
8個計算結果數據沒有明顯差異，說明LS-DYNA版本的更新體現在其他的領域，在沖壓拉延領域基本沒有太明顯的改進，而隨著“體型”的越來越龐大，速度也越來越慢，所以建議進行普通拉延計算時，還是使用LS971_R3.2.1版本；R6系列還處于剛開始的測試期，不過很值得期待。
4.回彈測試
雖然目前對于普通用于而言，回彈計算的準確率一直是一個大問題的，但是此次測試，進進行求解器之間的對比，所以繼續進行測試，本測試使用第二步測試中的R3.2.1的單精度結果進行，回彈測試僅測試雙精度求解器；將進行一下結果的測試：
約束測試：慣性釋放和單點（3點）約束；
隱式控制參數測試：單步和多步；
測試時對S梁進行了切邊動作，所以回彈測試含2個工步；
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回彈測試結果
例題：DynaForm自帶的例子-頂蓋回彈。
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頂蓋回彈結果
從以上2個測試可以發現，在回彈方面，R3.2.1的計算速度略快于R5.1.1的速度，而R6.0.0系列的LS-DYNA則和R5.1.1基本持平，沒有太大變化；數值的精確程度沒法比較，在此不予以評判，而R4.2.1系列的求解器，對于回彈計算則完全失敗，所以不建議使用R4.2.1系列的求解器進行回彈方面的計算；而R5.1.1的計算使用慣性時也凸顯出了不穩定的一面，也不建議使用慣性求解，而這一問題在R6系列的求解中得到解決；
從以上3個例子的統計結果看，目前DynaForm最優的求解器仍然為LS971_R3.2.1系列的求解器，而最新的R6系列的求解器的計算速度與穩定性也明顯的比R4.X和R5.X系列有明顯的改進，還是很值得期待的，考慮到R6系列還會不斷的該進，所以不排除未來會超越R3.2.1系列成為最優的求解器；但是考慮到速度和穩定性，建議目前還是使用LS971_R3.2.1系列的求解器作為主要的運算工具。
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