LS-DYNA热效应下的准静态拉伸仿真新视角

有关热-力耦合仿真,LSTC官方网站中提供了许多相关的例子。本文以材料单轴拉伸试验为例,说明如何在LS-DYNA中实现热-力耦合仿真。本例K文件中去除温度等关键字可实现无温度的准静态拉伸。


1. 工况

某合金材料以某一速率进行准静态加载,环境温度为500摄氏度。试样网格如图所示,一端固定,一端进行加载,研究温度效应对材料的影响。

LS-DYNA考虑热效应的准静态拉伸仿真的图1



2. 求解设置

本例子,采用隐式算法,设置*INITIAL_TEMPERATURE、*LOAD_THERMAL,*CONTROL_THERMAL-等关键字,实现金属材料的热-力耦合求解



3.结果

LS-DYNA考虑热效应的准静态拉伸仿真的图2

有效应力云图:

LS-DYNA考虑热效应的准静态拉伸仿真的图3



温度云图:常温算例中,如有仅结构仿真,没有热传导,使试样中的塑性功90%转化为温度。500度算例中,固定端和加载段为刚体材料,不产生热。

LS-DYNA考虑热效应的准静态拉伸仿真的图4



力-位移曲线,从图中明显看出温度的软化效应。

LS-DYNA考虑热效应的准静态拉伸仿真的图5

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