显式时间积分的最小时间步长由最小单元长度 和音速C决定(例子为二维连续体)。注意到对于一个给定的材料特性,模型中最小时间步长 是由最小单元尺寸控制的。并且,对于给定的网格,
取决于音速,它是材料性质的函数(密度、弹性模量和泊松比)。在模型中用 EDTP
命令来检查最小时间步长。
在ANSYS/LS-DYNA程序中,可以在分析中通过包括质量缩放来控制最小时间步长。如果程序计算出时间步太小,则须用质量缩放。当要求质量缩放时,就要调整单元密度以达到用户规定的时间步长。
在ANSYS/LS-DYNA程序中用 EDCTS
命令定义质量缩放,使用该命令时,根据给定的DTMS值而决定施加质量缩放的两种方法之一;
·DTMS>0,所有的单元采用同样的时间步长,质量缩放加到全部单元上。
·DTMS<0,质量缩放仅加到计算时间步长小于DTMS的单元上。
在以上两种方法中,第二种方法更有效并建议使用。虽然质量缩放可能会轻微地增加模型质量和改变质心位置,然而所节省的CPU时间足以让这些误差显得微不足道。例如,使用质量缩放,节省50%的CPU时间,而只会增加0.001%质量。必须注意,不要模型增加过多的质量,它将对惯性影响显著。
单元计算的时间步大小乘以比例因子(通常为0.9),用户输入的质量缩放参数在缩放之前会影响时间步长,在质量缩放之后控制时间步长,采用 EDCTS
命令的TSSFAC参数。