LS-DYNA显式分析环境设置

时间：2023-11-23 理论教育 版权反馈

【摘要】：在GUI界面中选择Main Menu＞Preferences命令，在弹出的图12-6所示Prefer-ences for GUI Filtering对话框选中LS-DYNA Explicit复选框，单击OK按钮，完成分析环境设置。图12-10 Linear Isotropic Properties for Material Number1对话框图12-11 Create Block by Dimensions对话框生成图12-11所示的桩体几何模型。单击Add按钮，弹出Array Parameter TIME对话框，定义图12-22所示的数组。在GUI界面中选择Utility Menu＞Select＞Entities命令，通过弹出的Select Entities对话框选出Z=19.99至Z=20.01之间的节点。选出的节点如图12-24所示。

LS-DYNA显式分析环境设置

（1）启动Mechanical APDL Product Launcher 17.0，弹出170：ANSYS Mechanical APDL Product Launcher窗口中设置Simulation Environment、Lisence、Working Divectory和Job name（项目名称），选中右上角的LS-DYNA（-DNY）复选框，单击Run按钮，进入GUI界面。

（2）在GUI界面中选择Main Menu＞Preferences命令，在弹出的图12-6所示Prefer-ences for GUI Filtering对话框选中LS-DYNA Explicit复选框，单击OK按钮，完成分析环境设置。

（3）在GUI界面中选择Main Menu＞Preprocessor＞Element Type＞Add/Edit/Delete命令，弹出图12-7所示的Element Types对话框。单击Add按钮，在弹出的图12-8所示Li-brary of Element Types对话框中选择单元类型为LS-DYNA Explicit＞3D SOLID164，单击OK按钮。

图12-6 Preferences for GUI Filtering对话框

图12-7 Element Types对话框

（4）在GUI界面中选择Main Menu＞Preprocessor＞Material Props＞Material Models命令，弹出图12-9所示的Define Material Model Behavior对话框。在右侧的Material Models Available列表框中依次双击LS-DYNA＞Linear＞Elastic＞Isotropic，在弹出的图12-10所示Linear Iso-tropic Properties for Material Number1对话框中设置DENS=2500、EX=2.7E+010、NUXY=0.2、DENS=2500，单击OK按钮。

图12-8 Library of Element Types对话框

图12-9 Define Material Model Behavior对话框

（5）在GUI界面中选择Main Menu＞Preprocessor＞Modeling＞Create＞Volumes＞Block＞By Dimensions命令，弹出Create Block by Dimensions对话框，输入几何参数如图12-11所示，单击OK按钮。

图12-10 Linear Isotropic Properties for Material Number1对话框

图12-11 Create Block by Dimensions对话框

生成图12-11所示的桩体几何模型。旋转模型，就可以看到完整的桩体，如图12-13所示。

图12-12 生成模型

图12-13 完整模型

（6）在GUI界面中选择Main Menu＞Preprocessor＞Meshing＞Mesh Attributes＞All Vol-umes命令，弹出Volume Attributes对话框，设置如图12-14所示。

在GUI界面中选择Main Menu＞Preprocessor＞Meshing＞Size Cntrls＞Manual Size＞Global＞Size命令，在弹出的图12-15所示Global Element Sizes对话框中设置单元边长为0.05，单击OK按钮。

图12-14 Volume Attributes对话框

图12-15 Global Element Sizes对话框

在GUI界面中选择Main Menu＞Preprocessor＞Meshing＞Mesh＞Volumes＞Mapped＞4 to 6 sided命令，在弹出的对话框中单击Pick All按钮，完成划分后如图12-16和图12-17所示。

图12-16 单元细节

图12-17 单元

（7）在GUI界面中选择Utility Menu＞Select＞Entities命令，通过弹出的Select Entities对话框选择Z=-0.01至Z=0.01之间的节点，如图12-18所示。

在GUI界面中选择Main Menu＞Preprocessor＞LS-DYNA Options＞Constraints＞Apply＞On Nodes命令或Main Menu＞Solution＞Constraints＞Apply＞On Nodes命令，在弹出的对话框中单击Pick All按钮，弹出图12-19所示的ApplyU，ROTonNodes对话框。选择要约束的自由度为All DOF，单击OK按钮，完成约束后如图12-20所示。

图12-18 选出的节点

图12-19 Apply U，ROT on Nodes对话框

（8）在GUI界面中选择Utility Menu＞Parameters＞Array Parameters＞Define/Edit，弹出图12-21所示的Array Parameters对话框。单击Add按钮，弹出Array Parameter TIME对话框，定义图12-22所示的数组。

重复上述操作，请读者自己动手定义如图12-23所示的数组FORCE。

（9）在GUI界面中选择Utility Menu＞Select＞Entities命令，通过弹出的Select Entities对话框选出Z=19.99至Z=20.01之间的节点。选出的节点如图12-24所示。

再将Select Entities对话框切换至选择单元，选择方式为Attached to，选出与上一步选出节点相关的单元，如图12-25所示。

（10）在GUI界面中选择Utility Menu＞Select＞Comp/Assembly＞Create Component命令，弹出图12-26所示的Create Componet对话框，输入元件名称LOAD，选择要组合的对象为Elements，单击OK按钮。

图12-20 定义约束

图12-21 Array Parameters对话框

图12-22 Array Parameter TIME对话框

图12-23 定义数组

图12-24 选出节点

(www.daowen.com)

图12-25 选出的单元

图12-26 Create Componet对话框

（11）在GUI界面中选择Main Menu＞Preprocessor＞LS-DYNA Options＞Loading Options＞Specify Loads或Main Menu＞Solution＞Loading Options＞Specify Loads命令，弹出Specify Loads for LS-DYNA Explicit对话框，设置施加的荷载为PRES，加载对象为LOAD，时间数组为TIME，荷载数组为FORCE，如图12-27所示。

单击OK按钮，完成定义的显式动态荷载如图12-28所示。

图12-27 Specify Loads for LS-DYNA Explicit对话框

图12-28 施加荷载

（12）在GUI界面中选择Utility Menu＞Select＞Everything命令，显示完成的模型，如图12-29所示。

（13）完成模型建立后，开始设置求解参数。

在GUI界面中选择Main Menu＞Solution＞Time Controls＞Solution Time命令，弹出图12-30所示的Solution Time for LS-DYNA Explicit对话框，设置求解时间为0.015，单击OK按钮。

图12-29 完成模型建立

图12-30 Solution Time for LS-DYNA Explicit对话框

（14）在GUI界面中选择Main Menu＞Solution＞Output Controls＞File Output Freq＞Num-ber of Steps命令，弹出图12-31所示的Specify File Output Frequency对话框，设置输入的步数为100，单击OK按钮。

在GUI界面中选择Main Menu＞Solution＞Output Controls＞Output File Types命令，弹出Specify Output File Types for LS-DYNA Solver对话框，设置如图12-32所示，单击OK按钮。

（15）在GUI界面中选择Main Menu＞Solution＞Solve命令，在弹出的对话框中单击OK按钮，开始求解。

图12-31 Specify File Output Frequency对话框

图12-32 设置输出文件类型

（16）完成求解后，就可以像常规的ANSYS后处理一样查看结果。

在GUI界面中选择Main Menu＞General Postproc＞Read Results＞First Set命令，读入第1步的结果。

在GUI界面中选择Main Menu＞General Postproc＞Plot Results＞Contour Plot＞Nodal Solu命令，弹出图12-33所示的Contour Nodal Solution Data对话框。选择位移矢量和，单击OK按钮，显示初始位移云图，如图12-34所示。