螺丝起子跌落分析：LS-DYNA应用实践

基于ls-dyna的螺丝起子跌落分析

读进输入文件 “sd.inp”  

输入文件 sd.inp 创建了一个将要进行跌落分析的螺丝起子的模型.  几何形状和材料特性都已被定义.  在读进模型以后，将使用ANSYS/LS-DYNA Drop Test Module (DTM) 指定分析条件 (跌落高度, 方位, 求解控制等等), 进行求解，动画结果.

Utility Menu  >  File  >  Read Input from …  >  sd.inp  >  OK

2.  进入 Drop Test Module (DTM) 并初始化模型.Main Menu:  Drop Test > Initialize ….

注意:一旦进入 DTM, 在求解完成前不要离开.

3.  定位物体.使用输入矢量来定位 “up” 方向 (使顶端首先撞击目标面).

目标面被自动创建.

Drop Test:  Orient Model  >  Input Vector  

>  Global X-component:   1  

>  Global Y-component:   2  

>  Global Z-component:  -9         >  OK

4.  定义重力加速度.

Drop Test:  Define g …

>  Select   386.4 in/s^2

>  OK                       (单位系统:  F=lbf, L=in, T=sec, M=lbfsec^2/in^4)

5.  设置跌落高度.

Drop Test:  Drop Height … >  120  >  Lowest Obj Point  >  OK

如果需要, 可以指定初始条件 (见 “Drop Test: Options”) …

6.  指定求解控制.

Drop Test:  Solution Ctrls … >  0.02  >  50  >  100  >  OK

7.检查碰撞之前需要的时间.

Drop Test:  Information  >  Impact Time …

如下所说, 自由落体时间为 788 ms. 通过使用碰撞之前那一点的等效初始条件, 真实的计算时间被保存.  从那一点到碰撞的时间仅为0.000033秒，所以将求解时间指定为 20 ms应该足以捕获碰撞过程.

8.  进行求解.

Drop Test:  Solve  >  Close (Information Note)  >  OK

在确认黄色信息框中的求解信息是正确的之后，关闭信息框，启动分析，忽略D约束信息，使用EDMP命令约束目标面.      

9.  使用开关控制特性监控 LS-DYNA 求解.  

开始的 cpu 时间估计是十分不准确的，在完成几个时间步之后,时间估计将改进.  

选择 LS-DYNA 输出窗口并键入 Ctrl-C 以得到开关提示.  

输入 sw2 来显示t求解状态.  (注意: sw1 将终止分析).  

10.  动画结果.  

为了方便，在ANSYS GUI 使用的动画宏也包含在DTM 中, 但也可使用正常的后处理方法, 如下所示.  

当使用SW1终止求解时，首先检查后处理中可用的子步数.

General Postproc:  Results Summary

按所期望的方向来定位模型进行动画. 图形大些较好.  使用动态旋转模式, 或如下所作:

Utility Menu  >  Plot Ctrls  >  View Settings  >  Viewing Direction  >  -9, 5, 0  >  OK

Utility Menu  >  Plot Ctrls  >  View Settings  >  Angle of Rotation  >  284  >  OK

然后使用 Plot Ctrls > Pan, Zoom, Rotate “Box Zoom” 放大图形.    

在得到期望的视角以后,动画结果.  

General Postproc:  - Read Results - Last Set

Utility Menu > Plot Ctrls > Style > Displacement Scaling > 1.0 (true scale)

Utility Menu > Plot Ctrls > Animate > Over Results > Current Load Step

>  Range/Increment:  1  to  51  by  5    >  Auto Contour Scaling:  Off

>  Animation time delay:  0.5    >  Display Type:  Stress  >  Von Mises  >  OK

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