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LS-DYNA碰撞計算模型的主要檢查、調試項目有：

a、質量增加百分比（小于5%）；

b、總沙漏能（小于5%）；

c、滑移界面能(小于5%)；

d、檢查各部件之間的連接、接觸關系是否定義正確，檢查模型的完整性；

e、檢查數值輸出的穩定性。

一、質量縮放Mass scale的檢查：

    質量縮放——對于時間步長小于控制卡片中設置的最小時間步長的單元，我們通常采取增加單元材料密度的方法來增大其時間步長，以減短模型的計算時間。

    1、初步檢查。讓模型在dyna中運行2個時間步，在Hyper view中調出glstat文件并檢查mass scaling項（質量增加應該小于5%）；調出matsum文件并檢查各部件的質量增加情況，對于質量增加過大以及有快速增長趨勢的部件應檢查此部件的網格質量和材料參數設置（質量增加一般是由于單元的特征長度太小或者是材料參數E、ρ設置錯誤，導致該單元的時間步長低于控制卡片中設置的最小時間步長，從而引起質量縮放）。

    2、全過程檢查。調整模型使其符合初步檢查的標準，計算模型至其正常結束。再按[初步檢查]的要求檢查調試整個模型直至達到要求。一個計算收斂的模型在其整個計算過程中，最大質量縮放應小于總質量的5% 。

二、沙漏能Hourglass energy的檢查：

    沙漏能的出現是因為模型中采用了縮減積分引起的，我們常用的B-T單元采用的是面內單點積分，這種算法會引起沙漏效應（零能模式）。

    檢查：在dyna中計算模型至其正常結束。在Hyper view中調出glstat文件并檢查energy的total energy 、Hourglass energy兩項，整個計算過程中沙漏能應小于總能量的5% 。

三、滑移界面能sliding interface energy的檢查：

界面滑移能是接觸界面耗散的能量，一般是摩擦力做的功（除非定義的接觸中動靜默察系數都是0）。因此，這個值和摩擦定義有關，而且如果有一定是正值。出現負值的一般原因是，接觸界面有穿透存在。如果計算剛開始時是正值，但后來變為負值說明接觸設定有問題（變形后，接觸本來的目的是不讓物質相互穿透，但是設定不當，發生了穿透，系統向外做功生成負界面滑移能）

    滑移界面能是由摩擦和阻尼所引起的。劇烈的滑動摩擦會引起大的正值的滑移界面能；未能檢測到的穿透（undetected penetrations）常常會引起大的負值的滑移截面能。

    我們通常通過sliding interface energy / knight energy來考察計算結果的準確性。

四、模型碰撞變形模式的檢查：

    從碰撞動畫來診斷計算結果是否準確。

1、 檢查各部件的碰撞變形是否合理；

2、 檢查整個模型，是否有漏缺的重要零件（對計算結果影響不容忽略的零件）；

3、 檢查各部件之間的相對運動是否正確（主要是檢查鉸鏈、彈簧等聯接定義是否正確）；

4、 檢查各部件之間是否有出現明顯穿透、干涉。

五、數值輸出的檢查：

    主要檢查B柱加速度曲線及各主要截面力曲線等輸出數據的可靠性，這些數值應避免出現嚴重的振蕩。

LS-DYNA 汽車碰撞計算過程中經常遇到的問題及解決方法：

癥狀一：出現了很大的，并且為負值的sliding interface energy

原因分析：通常是由于模型中存在的初始穿透，而Dyna計算的初始化中無法消除掉這些初       始穿透。

診斷手段：刪除掉模型中所有的接觸定義，運行2 cycle，再查看sleout文件查看穿透情況。產看d3hsp文件   中關于初始穿透的警告信息。

解決對策：如果是兩層板的穿透，Dyna的初始穿透糾正功能可以解決部分問題。如果是多            層板的穿透，其將無能為力。此時需要手動的消除模型的初始穿透。

癥狀二：模型的初始動能明顯不合理

    診斷手段：

1.  檢查d3hsp中模型的總質量

2.  檢查模型的三個方向的速度

3.  檢查d3hsp中各個部件的質量

4.  剛體的質量會合并到master部件中

5.  *PART_INERTIA中定義的速度優先級高于*INITIAL_VELOCITY

6.  檢查matsum中各個部件的能量（動能、沙漏能）

7.  確認定義為*PART_INERTIA的部件都定義了初速度

8.  確認定義為*PART_INERTIA的部件沒有作為合并剛體中的slave（可作為master）

9.  部件出現很高的速度，通常是由于接觸中的初始穿透引起。

癥狀三：計算異常終止

    原因：計算終止通常只有以下4個原因

1.  輸入文件關鍵字定義錯誤。LS-DYNA對輸入文件的格式要求十分嚴格，除默認值外，空白行是不被允許的。注釋行必須以符號“$”開始。

2.  單元負體積。

3.  節點速度無限大。

4.  網格畸變嚴重，計算不收斂。

5.  硬盤空間不足。

    診斷手段：

除最后一個原因外，其他的錯誤原因都可以在message文件中找到解釋。

癥狀四：體單元出現負體積

    現象描述：LS-dyna計算時報錯：Error：  Negative volume

    原因：常出現在泡沫、橡膠材料定義中。

1.  加載在體單元上的載荷遠大于單元的剛度

2.  應力應變曲線定義出問題，當dyna外推該曲線是出現異常

3.  Foam單元在回彈時出現負體積，在材料mat_low_density上增加一定的阻尼會有幫助。

4.  使用Contact_Interior定義在FOAM模型上。

5.  在實體單元上附一層Null殼單元，而后使用automatic single surface contact

6.  Foam材料的應力-應變曲線需要是平滑的

癥狀五：節點速度無限大

    現象描述：在動畫模型中表現為節點突然從表面呈爆炸狀飛出。

          LS-dyna計算時報錯Error：Node velocity out of range

    原因：

1.  一般是由于材料參數的單位不一致引起的，在建立模型時應注意單位的統一；

2.  在本該發生接觸的地方沒有定義接觸或者接觸定義錯誤。

    診斷手段：按照以下的步驟

1.  顯示碰撞動畫的最后一步；

2.  取出帶有發散點的部件

3.  反轉顯示部件

4.  檢查該部件的部件號

5.  在前處理中，檢查該部件的網格，包括模型中的裂縫、單排單元等

6.  檢查對應部件的異常出現的過程，找到最初出現異常的位置

7.  檢查重合單元

8.  檢查部件的材料和屬性

9.  檢查接觸定義

癥狀六：時間步長太小

    原因：

1.  在試運行中關掉質量縮放，檢查單元的時間步長信息

2.  檢查材料屬性中是否使用了正確的單位制

3.  檢查Foam的應力-應變曲線

4.  檢查Beam單元的材料和屬性

5.  梁單元和阻尼單元，確定兩端沒有連接在零質量的節點上。

6.  檢查是否因為初始穿透調整，導致了單元尺寸變化

7.  如果梁單元參與接觸，則也應該offset

癥狀七：模型變形模式不正常

        診斷手段：

1.  查看整個模型的變形動畫

2.  常出現的問題有，如果是做前碰分析，也需要對后部結構的變形。因為后部的接觸可能會出現問題

3.  察看斷面，確定接觸計算沒有異常

4.  察看速度、塑性應變和應力的變化情況

癥狀八：*CONSTRAINED_EXTRA_NODES定義錯誤       

        原因：一般是因為模型中定義extra nodes的剛體被刪除或者是節點所依附的單元被刪除。

        措施：在K文件中找出所有以下類型的關鍵字（Part ID或者Node ID/Node set ID為0）并刪除。