solid164
關(guān)注創(chuàng)建者：老白CAE 創(chuàng)建時(shí)間：2018-09-20
solid164的視頻教程
鋼筋混凝土板柱結(jié)構(gòu)拆除中柱過程數(shù)值模擬分析
混凝土采用SOLID164單元和連續(xù)帽蓋CSCM模型；鋼筋采用BEAM161單元和各項(xiàng)彈塑性材料模型；鋼柱采用SOLID164單元和線彈性材料模型。板上混凝土塊施加的重力荷載簡化為均布壓力。拆除中柱采用附加破壞準(zhǔn)則實(shí)現(xiàn)，設(shè)置在200ms時(shí)刪除中柱。在動(dòng)力學(xué)求解過程，混凝土和鋼筋的材料模型均考慮了應(yīng)變率的影響。
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鋼筋混凝土梁-柱子結(jié)構(gòu)擬靜力破壞數(shù)值模擬
混凝土采用SOLID164單元和連續(xù)帽蓋CSCM模型；鋼筋采用BEAM161單元和彈塑性材料模型；鋼板采用SOLID164單元和線彈性材料模型。案例采用位移控制進(jìn)行加載，在中柱頂部鋼板施加豎向位移，兩側(cè)柱子采用固結(jié)邊界條件。采用擬靜力分析，混凝土和鋼筋的材料模型都忽略應(yīng)變率的影響。
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基于LS-dyna輪船撞擊橋墩手把手教學(xué)視頻
全命令流操作，分別采用Solid164實(shí)體單元和shell163殼體單元模擬輪船撞擊橋墩
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solid164的實(shí)例教程
第一個(gè)是球落到地基上的例子
/PREP7
ET,1,SOLID164
MP,DENS,1,7.85e-9
MP,EX,1,2e5
MP,NUXY,1,0.3
edmp,hgls,1,5
ET,2,SOLID164
MP,DENS,2,7.85e-9
MP,EX,2,1.2e3
MP,NUXY,2,0.35
edmp,hgls,2,2
SPHERE,10, ,0,360,
VGEN, ,ALL, , ,20,10.5 , , , ,1
TYPE,1
MAT,1
ESIZE,1.5,0,
MSHAPE,1,3D
MSHKEY,0
VMESH,ALL
BLOCK,0,80,0,-8,-25,25,
VSEL,S,,,2
TYPE,2
MAT,2
ESIZE,3,0,
VSWEEP,ALL
VSEL,ALL
EDPART,CREATE
EDPV,VELO, 1,10000,-10000,0,0,0,0,
EDCGEN,ASTS, 1, 2,0.2,0.2,0,0,0, , , , ,0,10000000,0,0
EDCONTACT, 0.1, 0, 2, 0, 1, 1, 1, 4, 0
NSEL,S,LOC,Y,-8,
CM,CONSTAIN,NODE
D,ALL, , , , , ,ALL, , , , ,
!*DIM,time,ARRAY,2,1,1, , ,
!*SET,TIME(2,1,1) , 0.01
!*DIM,ACC,ARRAY,2,1,1, , ,
!*SET,ACC(1,1,1) , -10000
!*SET,ACC(2,1,1) , -10000
!
!ESEL,S,TYPE,,1
!NSLE,ALL
!CM,SPHERE,NODE
!
展開 拆除爆破的數(shù)值模擬
煙囪采用solid164單元，拉格朗日網(wǎng)格，其中筒體材料為*mat_plastic_kinematic,帶有失效準(zhǔn)則，切口材料任意。地面采用solid164單元，拉格朗日網(wǎng)格，材料類型為剛體材料*mat_plastic_kinematic，不帶失效準(zhǔn)則。
煙囪底部施加全自由度約束，地面除頂部外施加無反射邊界條件。求解時(shí)間5s。煙囪和地面為自動(dòng)面面接觸，煙囪自身為自動(dòng)單面接觸。
一下為K文件和模擬效果
chimney_3_two_cut.rar
2.3定義單元類型及材料屬性
制動(dòng)盤和剎車片主要選用8節(jié)點(diǎn)單元Solid164，單元Solid164如圖3所示。
圖3 Solide164單元模型
目前較多采用的是8節(jié)點(diǎn)六面體實(shí)體等單元Solid164來進(jìn)行后處理分析，這種低階單元運(yùn)算速度快，并且精度很高，制動(dòng)盤和剎車片單元算法均采用算法1，即缺省的常應(yīng)力單元計(jì)算公式，這種算法采用單點(diǎn)積分，需要進(jìn)行沙漏控制，是最有效和最穩(wěn)定的8節(jié)點(diǎn)體單元算法，通過關(guān)鍵字*SECTION_SOLID定義單元算法。
由于是熱固耦合分析，材料的物性參數(shù)和熱性參數(shù)是分開定義的，即通過不同的材料關(guān)鍵字來定義，剎車片和制動(dòng)盤物性材料參數(shù)采用DYNA彈塑性熱分析4號材料模型，即*MAT_ELASTIC_PLASTIC_THERMAL，定義四組不同溫度下的彈性模量，泊松比，熱膨脹系數(shù)，屈服應(yīng)力和剪切模量，熱性材料參數(shù)采用6號各向異性熱材料即*MAT_THREMAL_ISOTROPIC_TD_LC，熱性材料只需要輸入材料的密度以及比熱容和熱傳導(dǎo)率。
剛性體采用20號材料模型，即*MAT_RIGID，定義材料的密度，彈性模量，泊松比，并在材料參數(shù)中對相應(yīng)的自由度進(jìn)行約束。
當(dāng)定義好單元算法和材料參數(shù)后，通過*part關(guān)鍵字將單元算法和材料參數(shù)關(guān)聯(lián)到相應(yīng)的part中。
目前較多采用的是8節(jié)點(diǎn)六面體實(shí)體等單元Solid164來進(jìn)行后處理分析，這種低階單元運(yùn)算速度快，并且精度很高，制動(dòng)盤和剎車片單元算法均采用算法1，即缺省的常應(yīng)力單元計(jì)算公式，這種算法采用單點(diǎn)積分，需要進(jìn)行沙漏控制，是最有效和最穩(wěn)定的8節(jié)點(diǎn)體單元算法，通過關(guān)鍵字*SECTION_SOLID定義單元算法。
展開 實(shí)體采用solid164單元，由于solid164單元沒有轉(zhuǎn)動(dòng)自由度，這里采用剛體帶動(dòng)彈性體的方法，在齒輪的內(nèi)圈建立一層剛性殼單元。
求解設(shè)置
接觸采用AUTOMATIC_SURFACE_TO_SURFACE接觸，求解時(shí)間為0.015s，輸出單元與節(jié)點(diǎn)的結(jié)果以及rcforce接觸力等文件。
計(jì)算結(jié)果
計(jì)算結(jié)果如下圖所示，做大應(yīng)力在齒輪嚙合接觸點(diǎn)，在齒輪轉(zhuǎn)速增加的過程中接觸力合力逐漸增大并伴隨一些波動(dòng)。
本文所研究的是沖擊系統(tǒng)的活塞，釬桿等，建立的均是實(shí)3D體,因此選擇默認(rèn)的solid164單元。 各零件材料性能參數(shù)在設(shè)置如表如表所示。
表1 沖擊系統(tǒng)材質(zhì)參數(shù)
名稱
單元類型
材料
彈性模量(1)/剪切模量(2))/GPa
泊松比
密度
活塞
solid164
鋼
213(1)
0.3
7850
釬桿（釬尾）
solid164
鋼
207(1)
0.3
7850
釬頭
solid164
鋼
207(1)
0.3
7850
巖石
solid164
巖石
18(2)
0.3
2500
巖石采用花崗巖，為了準(zhǔn)確描述其本構(gòu)關(guān)系，添加多線性各向同性硬化材料模型Multilinear Isotropic Hardening 。
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solid164的最新內(nèi)容
鉆孔區(qū)域采用映射網(wǎng)格劃分，鉆孔外巖石區(qū)域采用掃掠劃分方式，單元類型為solid164單元，模型厚度方向擴(kuò)展200cm，采用三維建模方法進(jìn)行分析。模型網(wǎng)格劃分好后導(dǎo)出k文件，后續(xù)操作通過k文件導(dǎo)入ls-prepost中進(jìn)行炸藥，堵塞及空氣的分區(qū)及材料參數(shù)、邊界條件、求解等設(shè)置。
鉆孔區(qū)域采用映射網(wǎng)格劃分，鉆孔外巖石區(qū)域采用掃掠劃分方式，單元類型為solid164單元，模型厚度方向擴(kuò)展10cm，采用準(zhǔn)三維建模方法進(jìn)行分析。模型網(wǎng)格劃分好后導(dǎo)出k文件，后續(xù)操作通過k文件導(dǎo)入ls-prepost中進(jìn)行炸藥，堵塞及空氣全模型的建立、分區(qū)及材料參數(shù)、邊界條件、求解等設(shè)置。
solid164單元，由于計(jì)算機(jī)過程中網(wǎng)格變形很大，于是在計(jì)算機(jī)到一半時(shí)，講網(wǎng)格重新劃分了一下，結(jié)果出現(xiàn)很多負(fù)體積單元，</p><p>1.出現(xiàn)負(fù)體積是一件很痛苦的事情，尤其是算到一半，如果計(jì)算的結(jié)果已經(jīng)滿足你想要的數(shù)據(jù)，勸你不要弄下去了。</p><p>如果，你非要堅(jiān)持下去，最直接的辦法，重新建模型，調(diào)整網(wǎng)格大小，但是這樣并不能保證，一定不會出現(xiàn)負(fù)體積。</p><p>自己慢慢摸索吧。
對于聚能射流案例的計(jì)算方法主要分為以下幾種：
采用對稱單元算法+網(wǎng)格自適應(yīng)（二維）
采用二維單元+ALE算法（二維）
solid164單元+ALE算法（三維）
殼單元+ALE體積填充（三維）
該案例建模簡單，但對于前處理（網(wǎng)格）的要求非常高，在考慮計(jì)算時(shí)間成本的前提下，可合理采用過渡單元進(jìn)行網(wǎng)格劃分。
164，點(diǎn)擊OK。
其中，solid164主要適用于實(shí)體單元，本文即選用solid164實(shí)體單元對框剪樓房和地面進(jìn)行建模。
2.1 整體式模型
鋼筋混凝土計(jì)算模型一般有整體式、組合式和分離式這三種形式。
另外由于風(fēng)扇除去四片扇葉外其余材料的單元在ANSYS里面全部設(shè)置為3D Solid 164實(shí)體單元，四片扇葉設(shè)置為shell 162單元，扇葉厚度設(shè)置為0.001m，分析單位制統(tǒng)一為為m-kg-s國際單位制。
建立模型使用三維實(shí)體solid164單元進(jìn)行劃分，彈丸與靶板之間采用*CONTACT_ONLY_PENA LTY接觸算法，在對稱面上施加對稱約束。
圍巖，襯徹，炸藥，空氣等所有模型單元均采用solid164實(shí)體單元。
2）面、體的生成
點(diǎn)擊在Main Menu > Preprocessor > Element Type > Add/Edit/Delete，彈出Element Types對話框，點(diǎn)擊Add按鈕，彈出Library of Element Types對話框，在Library of Elements欄中選擇LS-DYNA Explicit和3D Solid 164，點(diǎn)擊Apply按鈕；在Element
