LSDYNA技术揭秘:动力松弛法应用

实际上,动力松弛过程是执行一次稳态或是准静态分析,目的就是将隐式分析的结果中的位移、温度结果作为体载荷施加到相关节点上,实现相应部件的应力初始化,作为后续分析的初始条件。需要注意的是,LS-DYNA中无高阶单元,所以在进行隐式求解时要选择缩减积分的低阶单元。如果隐式分析使用高阶单元,则程序无法自动转换单元类型,需要手动转换。

1)功能:通过动力松弛,通过增加阻尼,使动能降为0,从而允许显示求解器进行静力分析。

2)与动力松弛有关的分析类型:5种。

3)动力松弛(加载时选择),即准静态,载荷最好不要使用渐变的,使用一条直线定义载荷数组,即不要从0开始。

4)EDDRELAX, DYNA【动力松弛】及EDDRELAX, OFF【显式动力学】;

5)隐式-显式耦合(详见隐式显式耦合案例步骤):读入隐式求解结果文件作为初始应力进行后续显式求解,对相应part进行应力初始化,施加必要的约束和载荷条件,执行显式求解。实际上,动力松弛过程是执行一次稳态或是准静态分析,目的就是将隐式分析的结果中的位移、温度结果作为体载荷施加到相关节点上,实现相应部件的应力初始化,作为后续分析的初始条件。

LSDYNA动力松弛的图1

在进行显式动力分析之前,很多结构由于各种原因而存在初始应力,如果在工程上不能确定初始应力对动力分析的影响程度,一般需考虑初始应力的影响,如旋转机械、压力容器、螺栓联接及加工预载荷部件,重力等。

在LS-DYNA中,有两种方式来施加初试应力:

一种是运ANSYS的隐式分析软件求解初始应力,通过文件的传送输入到LS-DYNA显式分析中,LS-DYNA显式求解器在开始显式分析前,即时间为零的时刻通过一个虚假的时间段,101个时间步施加初始应力。

一种就是运用LS-DYNA中本身载荷的动力松弛方式来施加,即允许LS-DYNA显式求解器对线性和非线性的静态或准静态问题进行近似的求解,通过增加阻尼使动能降低为零,求解器每250个循环(缺省)检查动能状态直到为零。

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