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<p>轉(zhuǎn)&nbsp;<strong>LSDYNA</strong>&nbsp;公眾號合集：</p><p>本系列旨在探討在LS-DYNA仿真分析中若干問題的解決方案和優(yōu)化策略，涵蓋了從基本的準(zhǔn)確性和單位一致性到更高級的主題，如接觸能量、截面分析、阻尼特性、雙精度計(jì)算、有效塑性應(yīng)變、環(huán)境變量設(shè)置、狀態(tài)方程、額外歷史變量、力分析、節(jié)點(diǎn)力、重力加載、Nastran數(shù)據(jù)文件讀取、內(nèi)能計(jì)算、關(guān)節(jié)剛度和質(zhì)量縮放等多個(gè)方面

圖-9 發(fā)動(dòng)機(jī)罩內(nèi)外板和鉸鏈綜上，熟悉行人保護(hù)的各國法規(guī)和NCAP等以及如何優(yōu)化法規(guī)要求，使其設(shè)計(jì)的車型達(dá)到設(shè)計(jì)要求，是汽車設(shè)計(jì)工程師、碰撞仿真工程師以及測試工程師必須掌握的技能。如何快速了解法規(guī)，在使用LS-DYNA進(jìn)行計(jì)算，以及如何優(yōu)化結(jié)構(gòu)，滿足法規(guī)要求，都會(huì)在《行人保護(hù)法規(guī)及LS-DYNA仿真技術(shù)》培訓(xùn)中做詳細(xì)的介紹。作者：上海安世亞太 吳華春

抗凹性是衡量車身外覆蓋件使用性能的重要指標(biāo)之一，車身外覆蓋件尺寸大，結(jié)構(gòu)有一定的曲率和預(yù)變形，使用過程中在外載荷作用下其形狀發(fā)生凹陷撓曲甚至產(chǎn)生局部永久凹痕。新車開發(fā)過程中，頂蓋、側(cè)圍、翼子板、發(fā)蓋等車身覆蓋件必須進(jìn)行抗凹性能設(shè)計(jì)。主機(jī)廠常用Abaqus實(shí)現(xiàn)車身覆蓋件的抗凹性分析，本帖僅演示LS-DYNA 隱式求解在發(fā)蓋抗凹性方面應(yīng)用，具體載荷大小及評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)不做要求。

在 CAE 模型中，這些機(jī)構(gòu)由數(shù)百個(gè)零件、鉸鏈、約束和焊接關(guān)系構(gòu)成，手工調(diào)整極易破壞結(jié)構(gòu)完整性。VPG 的座椅機(jī)構(gòu)自動(dòng)識別模塊通過拓?fù)浣馕鏊惴ǎ詣?dòng)理解 CAE 模型中座椅各部件之間的運(yùn)動(dòng)學(xué)關(guān)系，并在完成假人姿態(tài)調(diào)整后自動(dòng)驅(qū)動(dòng)對應(yīng)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)至目標(biāo)狀態(tài)。 ?

在 CAE 模型中，這些機(jī)構(gòu)由數(shù)百個(gè)零件、鉸鏈、約束和焊接關(guān)系構(gòu)成，手工調(diào)整極易破壞結(jié)構(gòu)完整性。VPG 的座椅機(jī)構(gòu)自動(dòng)識別模塊通過拓?fù)浣馕鏊惴ǎ詣?dòng)理解 CAE 模型中座椅各部件之間的運(yùn)動(dòng)學(xué)關(guān)系，并在完成假人姿態(tài)調(diào)整后自動(dòng)驅(qū)動(dòng)對應(yīng)機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)至目標(biāo)狀態(tài)。 ?

使用場景：當(dāng)需要確保一組節(jié)點(diǎn)以嚴(yán)格相同的方式移動(dòng)時(shí)，如施加一個(gè)剛性盤或鉸鏈連接，或者當(dāng)需要在一個(gè)位置施加力而將其傳遞到結(jié)構(gòu)的多個(gè)點(diǎn)上時(shí)。 特點(diǎn)：具有高度剛性連接的特性，可以保證從節(jié)點(diǎn)與中心節(jié)點(diǎn)之間的運(yùn)動(dòng)一致性。RBE3單元相比之下，RBE3單元用于分配力和位移而不引入額外的剛度。RBE3允許其從節(jié)點(diǎn)根據(jù)質(zhì)量或剛度的分布自由移動(dòng)，而不是強(qiáng)制它們與中心節(jié)點(diǎn)有相同的位移。

門鎖安裝點(diǎn)：約束1、2方向平動(dòng)自由度（U1=U2=0） 窗框連接點(diǎn)：約束3方向平動(dòng)自由度（U3=0） 操作步驟： 在工況管理器中，點(diǎn)擊“約束” → “新增” 選擇節(jié)點(diǎn)類型（通過框選鉸鏈安裝孔周邊節(jié)點(diǎn)） 在約束對話框中勾選需要約束的自由度 在“分析步選項(xiàng)”中，選擇該約束生效的分析步（本例僅有1個(gè)分析步） 點(diǎn)擊“確定”

考慮到真實(shí)實(shí)驗(yàn)工況為準(zhǔn)靜態(tài)加載而非靜態(tài)加載，為了進(jìn)一步精確的驗(yàn)證結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，我們采用了基于LS-DYNA的準(zhǔn)靜態(tài)強(qiáng)度分析方法進(jìn)行驗(yàn)證，分析結(jié)果如下圖所示： 圖13 仿真結(jié)果與實(shí)驗(yàn)對比 根據(jù)分析結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，應(yīng)力集中位置是螺栓根部，與之前靜力學(xué)仿真結(jié)果相吻合，但是靜力學(xué)結(jié)果未能表現(xiàn)出來動(dòng)態(tài)應(yīng)力值，通過LS-DYNA進(jìn)行準(zhǔn)靜態(tài)強(qiáng)度分析，可以預(yù)測螺栓根部首先出現(xiàn)應(yīng)力峰值

因此，所有車輛制造商都會(huì)使用LS-DYNA軟件或類似軟件工具等應(yīng)用，對整個(gè)車輛、安全帶系統(tǒng)、安全氣囊和電池包進(jìn)行仿真。人體碰撞 這類在極短時(shí)間內(nèi)向物體施加力的事件，不僅會(huì)發(fā)生在產(chǎn)品和機(jī)械系統(tǒng)上，而且還會(huì)作用于人體。因此，工程師在顯式動(dòng)力學(xué)仿真中納入了高保真度、結(jié)構(gòu)化的人體模型，如Ansys Hans模型。

在滑環(huán)處建立了安全帶滑環(huán)單元，摩擦因數(shù)設(shè)為0.3，模擬肩腰帶在帶扣滑環(huán)中上下滑動(dòng)的效果。耦合計(jì)算過程如圖4所示。圖4 LS-DYNA/MADYMO3 歸納改進(jìn)設(shè)計(jì)仿真計(jì)算及試驗(yàn)驗(yàn)證分析發(fā)現(xiàn)，原座椅結(jié)構(gòu)的中支撐板在受到?jīng)_擊時(shí)出現(xiàn)較大彎曲變形，導(dǎo)致試驗(yàn)樣塊的沖擊力和安全帶拉力集中在靠背中間位置，無法傳遞到靠背下部的安裝固定點(diǎn)。

這包括施加力和壓力、確定約束和接觸條件等。了解Ansys的加載和邊界條件設(shè)置功能以后，就可以將真實(shí)世界的工程問題準(zhǔn)確地模擬出來，并獲得可靠的仿真結(jié)果。4、探索材料模型和物理特性Ansys提供了廣泛的材料模型和物理特性庫，可以滿足不同工程領(lǐng)域的需求。入門的第四步就是學(xué)習(xí)如何選擇合適的材料模型，并了解不同材料的物理特性。