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登錄solid164的案例
初速度物體落到彈性體的例子
第一個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 煙囪拆除的簡單例子
拆除爆破的數值模擬
煙囪采用solid164單元,拉格朗日網格,其中筒體材料為*mat_plastic_kinematic,帶有失效準則,切口材料任意。地面采用solid164單元,拉格朗日網格,材料類型為剛體材料*mat_plastic_kinematic,不帶失效準則。
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。求解時間5s。煙囪和地面為自動面面接觸,煙囪自身為自動單面接觸。
一下為K文件和模擬效果
chimney_3_two_cut.rar
Hypermesh聯合LS-dyna剎車制動盤仿真分析
2.3定義單元類型及材料屬性
制動盤和剎車片主要選用8節點單元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節點六面體實體等單元Solid164來進行后處理分析,這種低階單元運算速度快,并且精度很高,制動盤和剎車片單元算法均采用算法1,即缺省的常應力單元計算公式,這種算法采用單點積分,需要進行沙漏控制,是最有效和最穩定的8節點體單元算法,通過關鍵字*SECTION_SOLID定義單元算法。
由于是熱固耦合分析,材料的物性參數和熱性參數是分開定義的,即通過不同的材料關鍵字來定義,剎車片和制動盤物性材料參數采用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,屈服應力和剪切模量,熱性材料參數采用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,并在材料參數中對相應的自由度進行約束。
當定義好單元算法和材料參數后,通過*part關鍵字將單元算法和材料參數關聯到相應的part中。
目前較多采用的是8節點六面體實體等單元Solid164來進行后處理分析,這種低階單元運算速度快,并且精度很高,制動盤和剎車片單元算法均采用算法1,即缺省的常應力單元計算公式,這種算法采用單點積分,需要進行沙漏控制,是最有效和最穩定的8節點體單元算法,通過關鍵字*SECTION_SOLID定義單元算法。
展開 齒輪嚙合沖擊力分析
實體采用solid164單元,由于solid164單元沒有轉動自由度,這里采用剛體帶動彈性體的方法,在齒輪的內圈建立一層剛性殼單元。
求解設置
接觸采用AUTOMATIC_SURFACE_TO_SURFACE接觸,求解時間為0.015s,輸出單元與節點的結果以及rcforce接觸力等文件。
計算結果
計算結果如下圖所示,做大應力在齒輪嚙合接觸點,在齒輪轉速增加的過程中接觸力合力逐漸增大并伴隨一些波動。

基于Ansys-workbench/LS-Dyna 的活塞沖擊動力學分析
本文所研究的是沖擊系統的活塞,釬桿等,建立的均是實3D體,因此選擇默認的solid164單元。 各零件材料性能參數在設置如表如表所示。
表1 沖擊系統材質參數
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,為了準確描述其本構關系,添加多線性各向同性硬化材料模型Multilinear Isotropic Hardening 。
展開 ls-dyna知識(下)
1.4 單元
1.4.1 單元類型
LS-DYNA有7種單元類型:
(1) LINK160:桁架單元
(2) BEAM161:梁單元
(3) SHELL163:薄殼單元
(4) SOLID164:塊單元
(5) COMBI165:彈簧與阻尼單元
(6) MASS166:結構質量
(7) LINK167:纜單元
所有顯式動力單元為三維的,每種單元都可用于幾乎所有材料模型,都有幾種不同算法,均具有一個線性位移函數,目前尚沒有具有二次位移函數的高階單元。每種顯式動力單元缺省為單點積分。
1.4.1.1 LINK160 單元
3D 圓桿單元用來承受軸向載荷,用 3 個節點定義單元,第 3 個節點用來定義桿的初始方向,見圖 1.1。
1.4.1.2 BEAM161 梁單元
由于不產生應變,此 3D 梁適用于剛體旋轉,用 3 個節點定義此單元,見圖 1.2。
可以定義幾種標準梁截面,見圖 1.3。
1.4.1.3 SHELL163 薄殼單元
Shell163 有 11 種不同算法,最重要的幾種有:
(1) Belytschko-Tsay (BT,KEYOPT(1)=2,default):
a. 簡單殼單元;
b. 非常快;
c. 翹曲時易出錯。
(2) Belytschko-Wong-Chiang (BWC,KEYOPT(1)=10):
a. 速度是BT單元的1.25倍;
b. 適用于翹曲分析;
c. 推薦使用。
(3) Belytschko-Leviathan (BL,KEYOPT(1)=8):
a.
展開 ANSYS/ls-dyna聚能射流破巖 ¥40
對于聚能射流案例的計算方法主要分為以下幾種:
采用對稱單元算法+網格自適應(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(網格)的要求非常高,在考慮計算時間成本的前提下,可合理采用過渡單元進行網格劃分。
二維案例:
三維案例:
以下為案例K文件,可供參考。
基于LS-dyna建筑物爆破拆除的仿真分析
2 框架結構倒塌數值模擬方法
LS-DYNA有限元軟件可以很好的模擬分析大變形、爆炸沖擊等動力學問題,該程序自帶比較常用的link160、beam161、shell163和solid164等單元以供選擇。Link160桿單元主要適用于承受桿端軸力的桁架結構,beam161粱單元主要適用于類似鋼筋、懸索等細長構件,shell163殼單元主要適用于類似煙囪筒體、地面等長、寬或者高遠遠大于厚度的結構,solid164主要適用于實體單元。這里,選用solid164和shell163分別建立框架樓房單元和地面殼單元模型。
2.1 整體式模型
鋼筋混凝土計算模型一般分為分離式、組合式和整體式。隨著現在樓房越建越高,結構形式越來越復雜,采用共節點分離式模型,不但建模困難,劃分過后的單元可能到達上百萬,普通計算機難以承受如此大的計算量。并且,工程實際當中鋼筋和混凝土之間會出現滑移現象,共節點模型阻止了滑移,在某種程度上也不能完全反映鋼筋混凝土之間的工作特性。而組合式和整體式模型不需要對鋼筋進行劃分單元,鋼筋的力學性能直接“賦予”在混凝土中,對拆除爆破而言,其分析研究的對象是結構宏觀上的變化,采用整體式模型對混凝土結構進行分析是可以的。
2.1.1 本構模型參數
模型中材料采用*MAT_BRITTLE_DAMAGE(MAT96),*MAT_BRITTLE_DAMAGE(MAT96)是一種可以定義鋼筋混凝土復合材料的本構模型,可以根據需要靈活定義鋼筋配筋率,非常適合于模擬鋼筋混凝土實體單元模型。本例中的*MAT_BRITTLE_DAMAGE(MAT96)參數見表2所示。
展開 隧道光面爆破局部建模損傷分析 ¥50
鉆孔區域采用映射網格劃分,鉆孔外巖石區域采用掃掠劃分方式,單元類型為solid164單元,模型厚度方向擴展200cm,采用三維建模方法進行分析。模型網格劃分好后導出k文件,后續操作通過k文件導入ls-prepost中進行炸藥,堵塞及空氣的分區及材料參數、邊界條件、求解等設置。
3.巖石采用RHT模型,炸藥模型中采用*MAT_HIGH_EXPLOSIVE_BURN 材料模型,空氣材料采用*MAT-NULL 材料模型描述,空氣的狀態方程采用*EOS- LINEAR-POLYNOMAIAL 描述。
4.計算結果如下:
損傷破壞圖
分享帶鋼張力輥-卷取動力學模型
所有輥子都是剛性體,帶鋼為彈塑性體,單元solid164. 兩個小的壓輥受5t的向下的壓力。兩個上輥加載300mm向下的位移。然后帶鋼穩定運行一段時間,卷取輥實現卷取。
我想要看的結果:
1、兩個上輥壓下300mm的位移后承受多大的力。也就是說實際中油缸要加多大的力才能把帶鋼壓下300mm呢。
2、想看帶鋼各截面的張力大小(這個我真不會看)。因為張力輥的作用就是張力放大,帶鋼入口時200kg的張力,經過張力輥到出口應該達到20多t的張力,并實現卷取。想通過看各截面的張力值了解張力放大的情況。
3、看下壓下300mm位移后,帶鋼應力和塑性變形情況,我下圖中給的是應力的變化。
隧道爆破精細化網格劃分的爆破效果 ¥50
鉆孔區域采用映射網格劃分,鉆孔外巖石區域采用掃掠劃分方式,單元類型為solid164單元,模型厚度方向擴展10cm,采用準三維建模方法進行分析。模型網格劃分好后導出k文件,后續操作通過k文件導入ls-prepost中進行炸藥,堵塞及空氣全模型的建立、分區及材料參數、邊界條件、求解等設置。
3.確定材料參數,在ls-prepost中輸入材料參數,巖石采用JH-2模型,炸藥模型中采用*MAT_HIGH_EXPLOSIVE_BURN 材料模型,空氣材料采用*MAT-NULL 材料模型描述。
4.lsprepost軟件中定義模型的邊界條件
5.計算結果如下:

分享帶鋼張力輥-卷取動力學模型
所有輥子都是剛性體,帶鋼為彈塑性體,單元solid164. 兩個小的壓輥受5t的向下的壓力。兩個上輥加載300mm向下的位移。然后帶鋼穩定運行一段時間,卷取輥實現卷取。
我想要看的結果:
1、兩個上輥壓下300mm的位移后承受多大的力。也就是說實際中油缸要加多大的力才能把帶鋼壓下300mm呢。
2、想看帶鋼各截面的張力大小(這個我真不會看)。因為張力輥的作用就是張力放大,帶鋼入口時200kg的張力,經過張力輥到出口應該達到20多t的張力,并實現卷取。想通過看各截面的張力值了解張力放大的情況。
3、看下壓下300mm位移后,帶鋼應力和塑性變形情況,我下圖中給的是應力的變化。
基于流固耦合的隧道定向爆破周邊孔仿真分析
圖1 周邊孔布置圖
圖2 聚能藥包示意圖
2.2建模分析
巖石,炸藥,pvc管,空氣都采用solid164實體單元,單層網格建模。炸藥、空氣、pvc管采用ALE算法,巖石采用lagrange算法。巖石與炸藥、空氣、pvc管之間的相互作用采用流固耦合的方法,通過*constrained_lagrange_in_solid來實現。
3結果分析
巖石應力云圖及周邊孔裂紋開展如下圖所示。
圖3 應力云圖
圖4 裂紋開展
展開 基于ls-dyna正弦波在管道上的傳播仿真過程 ¥5
過程如下:
一、前處理
1、打開軟件
2、選擇單元,solid164
3、定義材料參數,注意使用單位是g/cm/us
4、建立模型,
(1)管的截面的過程
布爾操作后刪除不要的部分
(2)拉伸為體,注意有缺陷的地方
5、分網格,建立有限元模型,采用8節點6面體單元
(1)周向分為32段
(2)徑向分為4段
(3)長度按1cm/段(缺陷處為2段)
有限元網格如下:
6、生成PART
7、定義邊界,加載約束條件。先定義為非反射邊界并加載,生成K文件后,修改為加載端
8、定義輸出選項
(1)計算時間1600us
(2)時步控制,采用默認值
(3)結果文件類型
(4)結果文件輸出間隔3.125us
10、生成K文件
二、修改K文件
1、非反射邊界修改為力的加載
2、定義力(離散為曲線點)
三、計算
(1)計算的設置
四、結果
1、波的傳播
2、從缺口出反射的波
3、從端口出反射的波
展開 基于LS-DYNA大型建筑物在隧道爆破條件下振動仿真
2.3 其他說明
(1)采用的單元類型:shell163,solid164和beam161。
(2)對于巖體周邊采用非反射邊界
(3)采用ALE算法。
(4)采用的部分關鍵字:
*SECTION_BEAM
*SECTION_SOLID
*SECTION_SOLID_ALE
*ALE_MULTI-MATERIAL_GROUP
*CONSTRAINED_LAGRANGE_IN_SOLID
*CONTROL_ALE
*CONTROL_BULK_VISCOSITY
*CONTROL_TERMINATION
*CONTROL_TIMESTEP
*DATABASE_BINARY_D3PLOT
*DATABASE_BINARY_D3DUMP
*DATABASE_EXTENT_BINARY
3 結果
3.1 部分節點的振動速度時程圖
3.2各部受力云圖
(1)頂篷受力云圖
(2)樓板受力云圖
(3)立柱受力云圖
(4)墻體受力云圖
(5)總體受力云圖
3.3結果動畫
爆破振動.gif
by 地主巴依老爺(qq3220540443)
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