小球撞擊
關注創建者：匿名 創建時間：2021-11-24
小球撞擊的視頻教程
小球撞擊平板過程分析-ABAQUS-3D
本視頻step-by-step詳細介紹了小球撞擊平板過程的建模方法。通過該視頻的學習，大家可以掌握ABAQUS基本的建模過程。其他相似過程的模擬可以通過該視頻有一個基本的認識。 模型為3D，小球模擬為彈性體，平板為彈塑性體且通過設定ductile damage參數來模擬板材的斷裂。 希望該視頻能有助于大家的建模，建模過程如有疑問，歡迎在留言區評論，祝大家在仿真的路上一切順利。
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小球撞擊的實例教程
圖1 *MAT__JOHNSON_HOLMQUIST_CERAMICS材料參數
圖2 *MAT_ADD_EROSION參數
圖3 k文件
在DesignModeler中建力小球撞擊玻璃的分析模型，如圖4所示，將小球定義為剛體，在玻璃體下插入命令command，即Keyword Snippet，將k文件中的*MAT_JOHNSON_HOLMQUIST_CERAMICS命令復制過來，這樣就定義了玻璃的材料參數，如圖5所示。
圖4小球撞擊玻璃分析模型
圖5定義玻璃材料參數
在LS DYNA分析設置中，插入Keyword Snippet，將k文件中的*MAT_ADD_EROSION命令復制過來，這樣就定義了玻璃的失效模式，如圖6所示。
圖6定義玻璃失效模式
接下來可以正常的劃分網格、定義小球的初速度以及玻璃的邊界條件，如圖6、圖7所示，小球初速度100m/s，玻璃四周固定，求解時長0.0005s。
圖6網格劃分
圖7邊界條件
通過LS-Prepost查看求解結果，如圖8所示。
圖8玻璃破碎過程
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320科技工作室
展開 該方法是比較常規的做法，但是存在一定缺點：
1、每次要調用的時候需要去找到這個文件
2、模型放置的位置不容易選中
3、導入的模型ID會因原有模型而發生變動，對模型ID控制不友好
手動導入模型的主要問題還是在于前面兩點，因此使用二次開發可以有效避免這些問題，本次就以小球撞擊鈑金作為例子來分享一下。
半球模型的建立
這個模型的建立是為了后續計算重復使用而做的，因此只需要建立一次，后續直接導入引用即可。
創建的模型必須進行改組、節點及單元ID號。
根據以往模型規模大小定義上面的半球模型的ID號范圍，如原模型節點或單元ID號小于100000，那么我們就從1000000開始對半球模型進行定義，簡單的說就是錯開ID號即可。component的ID也是如此，記得更改一下名稱。
導入半球模型后的位置移動
在原模型中導入半球模型后，我們需要將半球移動到相應的位置上，如下圖黃色臨時點顯示的位置。
小球撞擊鈑金條件是小球從鈑金底部正z向撞擊，因此移動小球需要以球面上的高點指向鈑金的固定點方可移動。如下圖為導入半球模型后，半球與鈑金的相對位置。
移動半球后還需要注意半球與鈑金模型是否存在模型干涉問題。鈑金模型通常以shell單元創建，需要賦予一定厚度，所以還需要調節半球和鈑金一定厚度方向上的距離才是半球模型正確的位置。
模型導入及定位等功能的二次開發
通過上述的操作介紹，相比小伙伴們都會如何操作了，但快速的實現模型導入及定位可以通過二次開發予以實現，并且可以增加很多需要的功能，如材料的賦予，工況、輸出的創建等。
展開 一個新手，準備開始巖石爆破模擬的學習之路，跟著b站“Ansys中國”的教學視頻搞了一下，做了一個非常簡單的例子，算是ls-dyna學習的開端叭，歡迎交流學習
example1_ball_plate.k
ball.rar
1 建立擋板
2 建立小球
（裝配到合適的位置）
3 劃分網格
先將小球切分，把xz面向上偏移一半的球徑
再用yz，xy平面將上面切割的體進行切割
對于擋板，很容易劃分
3 創立分析步、接觸
（創建質量縮放）
4 創建邊界條件
小球加初速度，擋板固定住參考點
5 計算結果
00 LS-DYNA Export
01 建模和劃分網格和靜力學一樣，不贅述
02 綁定接觸設置
設置maximum offset（大于接觸面之間的間隙）：
03 撞擊設置
撞擊物體（小球撞擊面板）之間要如下設置：
04 給小球施加速度
05 分析設置
計算次數和計算時間，滿足一條，計算就結束了；程序會自動確定時間步，如果時間步設置比自動生成的大，程序會忽略你設置的；質量縮放可以開，也可以關。質量縮放的目的是為了加速計算，但scaling不能超過5%，否則影響精度；其它選項，全部可以默認；
06 生成K文件
然后點擊solve，會生成K文件：
07 求解
之后要用LS-DYNA求解器讀取K文件，點擊run：
08 后處理
計算完成后，用ls-prepost讀取d3plot 文件：
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Hypermesh二次開發之定位導入模型10個月前
小球撞擊鈑金條件是小球從鈑金底部正z向撞擊，因此移動小球需要以球面上的高點指向鈑金的固定點方可移動。如下圖為導入半球模型后，半球與鈑金的相對位置。
移動半球后還需要注意半球與鈑金模型是否存在模型干涉問題。鈑金模型通常以shell單元創建，需要賦予一定厚度，所以還需要調節半球和鈑金一定厚度方向上的距離才是半球模型正確的位置。
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ansys-LSDYNA小球撞擊繩網仿真及后處理
圖4小球撞擊玻璃分析模型
圖5定義玻璃材料參數
在LS DYNA分析設置中，插入Keyword Snippet，將k文件中的*MAT_ADD_EROSION命令復制過來，這樣就定義了玻璃的失效模式，如圖6所示。
一個新手，準備開始巖石爆破模擬的學習之路，跟著b站“Ansys中國”的教學視頻搞了一下，做了一個非常簡單的例子，算是ls-dyna學習的開端叭，歡迎交流學習
example1_ball_plate.k
Workbench/LS-Dyna基本操作講解
01、顯式動力學分析理論介紹
02、Workbench/LS-Dyna基本操作流程演示
03、求解設置及結果后處理
04、小球撞擊門板實例演示
Workbench/LS-Dyna基本操作講解
01、顯式動力學分析理論介紹
02、Workbench/LS-Dyna基本操作流程演示
03、求解設置及結果后處理
04、小球撞擊門板實例演示
求解設置及結果后處理
4
小球撞擊門板實例演示
然后利用重啟動技術，繼續進行第二個小球的撞擊分析，再重啟動進行第3個小球的撞擊。。。
十、結果分析
通過計算，2次彈體打擊靶板過程中，靶板的質量衰減如下圖。
提取質量衰減通過lspp進行，方法如下圖：
應力及應變云圖如下：
案例描述：初始計算模型為小型重啟動0.5s的模型，完全重啟動加入玩具小車和小球，并將計算時長延長至1s，彈簧推動小球撞擊玩具小車。
第一次計算結果見小型重啟動0.5s模型，在該模型基礎上建立完全重啟動輸入文件。
00 LS-DYNA Export
01 建模和劃分網格和靜力學一樣，不贅述
02 綁定接觸設置
設置maximum offset（大于接觸面之間的間隙）：
03 撞擊設置
撞擊物體（小球撞擊面板）之間要如下設置：
04 給小球施加速度
05 分析設置
計算次數和計算時間，滿足一條
