hypermesh教材3

1、9.2實(shí)例：定義LS-DYNA的模型、載荷數(shù)據(jù)、控制卡片及輸出本實(shí)例包含以下內(nèi)容。在HyperMesh中查看LS-DYNA關(guān)鍵字，與LS-DYNA求解文件中格式相同。 理解part、material和section的創(chuàng)建和組織。創(chuàng)建setso創(chuàng)建速度。理解LS-DYNA數(shù)據(jù)對(duì)象與HyperMesh中單元和加載方式的關(guān)系。創(chuàng)建單點(diǎn)約束。使用segment編號(hào)創(chuàng)建接觸。定義輸出與仿真時(shí)間。 輸出LS-DYNA格式的求解文件。下列 tools/utilities 是 HyperMesh 設(shè)定 LS-DYNA 模型的基礎(chǔ)。LS-DYNA FE in put tran slator 。FE output

2、 template oLs-DYNA Utility Me nu。User Profile。本實(shí)例包含如下3個(gè)部分。實(shí)例1定義頭部和A柱的模型數(shù)據(jù)。實(shí)例2:為頭部和A柱碰撞分析定義邊界條件和載荷。實(shí)例3：為頭部和A柱碰撞分析定義碰撞時(shí)間和輸出。1 定義模型數(shù)據(jù)(1) *PART, *ELEMENT , *MAT，和 *SECTION 之間的關(guān)系*PART可以引用屬性(*SECTION )和材料(*MA T)等。使用了相同屬性的一組單元 一般放置到一個(gè)組件中。表 9-2 列出了 *ELEMENT , *PART , *SECTION 和 *MAT 在 HyperMesh 中的組織 關(guān)系。表 9-

3、2 *ELEMENT , *PART , *SECTION 和 *MAT 的引用關(guān)系*ELEMENTEIDPID單元存放于組件集合(Component)中*PARTPIDSIDMID組件(Component)的卡片*SECTIONSID屬性的卡片，通過(guò)在組件的卡片中指定屬性(*SECTION)給*PART*MATMID材料集合的卡片，通過(guò)指定材料集合(*MAT)給組件來(lái)定義*PART的材料可以使用Collectors *嚴(yán)辻汾!孫來(lái)創(chuàng)建和編輯組件，屬性和材料集合。(2 )在HyperMesh中查看LS-DYNA 關(guān)鍵字HyperMesh卡片編輯器可以查看 LS-DYNA關(guān)鍵字的數(shù)據(jù)行。在 Hy

4、perMesh中顯示的關(guān) 鍵字和數(shù)據(jù)與在 LS-DYNA 求解文件中的顯示一致。另外，對(duì)于一些關(guān)鍵字卡片，讀者可以 定義和編輯它們的參數(shù)和數(shù)據(jù)。Card Editor面板可以查看卡片，它位于 Tool菜單，即工具欄中的Card Editor (麒)按鈕或者右鍵單擊 Model Browser和Solver Browser彈出來(lái)的菜單中。(3) 創(chuàng)建 *MAT在HyperMesh中，*MAT是帶有卡片的材料收集器?？梢酝ㄟ^(guò)將材料收集器指定到組件 (component)收集器來(lái)關(guān)聯(lián) *PART，也可以從 Model Browser、Solver Browser 或者 Material 下拉菜單來(lái)創(chuàng)

5、建材料收集器。(4 )更新組件的材料可以通過(guò)Component Collectors面板的update子面板來(lái)更新組件的材料。(5) Material Table Utility此工具位于 LS-DYNA Utility 下的DYNA Tools頁(yè)面，具有如下功能。查看模型中已有的材料和屬性。創(chuàng)建、編輯、合并、檢查重復(fù)的材料。(6) 創(chuàng)建 *SECTION在HyperMesh中，*SECTION是帶卡片的屬性收集器?？梢詮?Property Collectors面板 的create子面板創(chuàng)建。實(shí)例1 :定義頭部和A柱碰撞分析模型數(shù)據(jù)本實(shí)例的目的是進(jìn)一步熟悉在HyperMesh中定義LS-DYN

6、A 中的 materials、sections和parts,包括為頭部和 A柱碰撞分析定義模型數(shù)據(jù)。頭部和A柱模型如圖9-1所示。圖9-1頭部和A柱模型此實(shí)例包括如下步驟。定義頭部和A柱的材料為*MA T_ELASTIC。 定義A柱屬性為*SECTION_SHELL。 定義頭部屬性為*SECTION_SOLID 。定義頭部和 A柱為*PART。加載LS-DYNA模板。（1）從菜單欄選擇 Prefere nces User Profiles。（2）選擇LS-DYNA模板并單擊OK按鈕。打開(kāi)HyperMesh文件。（1） 從工具欄單擊 Open Model按鈕，瀏覽并選擇文件 head_start

7、.hmo（2）單擊Open按鈕。模型被加載至圖形區(qū)域。H為A柱和頭部定義材料*MAT_ELASTIC。（1 ）右鍵單擊 Model Browser 選擇 Create Material，彈出 Create material 對(duì)話(huà)框。（2）在 Name 欄輸入 elastic。（3 ）在 Card image 欄選擇 MATL1。（4）選中 Card edit material upon creation 來(lái)激活選項(xiàng)。（5）單擊Create按鈕創(chuàng)建材料并編輯其卡片。（6）單擊Rho區(qū)域，輸入密度值1.2E-6。（7）單擊楊氏模量E，輸入210。（8）單擊泊松比Nu，輸入0.26。（9）單擊ret

8、urn按鈕關(guān)閉面板。H 定義 A 柱屬性（*SECTION_SHELL），厚度為 3.5mm。（1 ）右鍵單擊 Model Browser，選擇 Create Property。彈出 Create property 對(duì)話(huà)框。（2）在 Name 欄輸入 section3.5。（3）在 Type 欄選擇 SURFACE。（4 ）在 Card image 欄選擇 SectShll。（5）選中 Card edit property upon creation 激活選項(xiàng)。（6）單擊Create按鈕生成屬性并編輯卡片。（7）單擊T1,輸入3.5。（8）單擊return按鈕離開(kāi)此面板。I 定義頭部 *SEC

9、TION_SOLID。(1 )右鍵單擊 Model Browser 選擇 Create Property。(2 )在 Name 欄輸入 solid。(3) 在 Type 欄選擇 VOLUME。(4) 在 Card image 欄選擇 SectSId。(5) 選中 Card edit property upon creation 來(lái)激活選項(xiàng)。(6) 單擊Create按鈕生成屬性。將 A柱定義為*PART。MAT_ELASTIC 在材料收集器中的名稱(chēng)為elastic，*SECTION_SHELL 在屬性收集器中的名稱(chēng)為section3.5。(1 )在Model Browser中右鍵單擊pillar

10、組件，選擇 Edit。(2 )在 Card image 欄選擇 Part。(3) 單擊Material按鈕。(4) 選中Assign material選項(xiàng)來(lái)激活。(5 )在 Name 欄選擇 elastic。(6) 單擊Property按鈕。(7) 選中Assign property激活選項(xiàng)。(8) 在 Name 欄選擇 section3.5。(9) 單擊Update按鈕。Il定義頭部為*PART。*MA T_ELASTIC 的材料收集器名稱(chēng)為 elastic，*SECTION_SOLID 的屬性收集器名稱(chēng)為 solid。(1) 在 Model Browser中右鍵單擊 head組件，選擇 E

11、dit。(2) 在 Card image 欄選擇 Part。(3) 單擊Material按鈕。(4) 選中Assign material來(lái)激活選項(xiàng)。(5) 在 Name 欄選擇 elastic。(6) 單擊Property按鈕。(7) 選中Assign property選項(xiàng)來(lái)激活。(8) 在 Name 欄選擇 solid。(9) 單擊Update按鈕來(lái)更新組件。至此完成實(shí)例1的操作保存文件。2 定義邊界條件和載荷（1）*INITIAL_VELOCITY_（Option）表9-3列出了定義DYNA初始速度的關(guān)鍵字。表9-3定義初始速度的關(guān)鍵字DYNA關(guān)鍵字應(yīng)用范圍在HyperMesh中創(chuàng)建*IN

12、ITIAL_VELOCITY節(jié)點(diǎn)集，*SET_NODE_LIST用于節(jié)點(diǎn)集，載荷收集器卡片名稱(chēng)為InitialVel*INITIAL_VELOCITY_GENERATION*PART 或*PART 集 *SET_PART_LISTcomps集，載荷收集器卡片名稱(chēng)為InitialVel*INITIAL_VELOCITY_NODE單個(gè)節(jié)點(diǎn)從Velocity面板創(chuàng)建，在載荷收集器中無(wú)卡片（2）*SET除了 *SET_SEGMENT，選擇ToolsCreateSets命令，可以從 Entity Sets面板創(chuàng)建所有 其他*SET類(lèi)型。用Entity Sets面板中的review可以查看set的內(nèi)容，如

13、何從 Contactsufs面 板創(chuàng)建*SET_SEGMENT不在此贅述。（3）HyperMesh Entity 對(duì)象和類(lèi)型HyperMesh的單元和載荷的選擇可以通過(guò)配置（Con figuration ）和類(lèi)型（Type）來(lái)確定。配置（Con figuration ）是HyperMesh的關(guān)鍵特征，類(lèi)型（Type）用來(lái)定義載荷輸出模 板。一個(gè)配置（Configuration ）可以支持多種類(lèi)型（ Type）。在生成單元和載荷之前，從 Elem Types面板選擇需要的類(lèi)型（type）。Load Types子面板只使用在可以將載荷直接創(chuàng)建在節(jié)點(diǎn)或單元上的情況下。其他情況 下，載荷定義為一個(gè)有卡

14、片的載荷收集器。比如*INITIAL_VELOCITY_NODE（直接應(yīng)用在節(jié)點(diǎn)上）可以由 Velocities面板創(chuàng)建，而*INITIAL_VELOCITY（作用在節(jié)點(diǎn)集上）是通過(guò)創(chuàng)建一個(gè)InitialVel卡片的載荷收集器來(lái)定義的。從Elem Types和Load Types面板能看到一系列單元和載荷類(lèi)型，如圖 9-2和圖9-3所示。beam | SEAM|WEdTBELT圖9-2單元類(lèi)型面板Agree Na d4-Pn GI n ii Trn p N 口 d 辛updea JNo da Pm tveloEry P r c r bVe 1So u nd SPCoccel&rahon -P

15、r c f bAd dloedB141presgurB | Se gme n t Pr &equAbon Eq ua1 i a n s圖9-3載荷類(lèi)型面板一些單元的配置是rigid和quad4當(dāng)加載了 DYNA.key模板后，rigid配置的具體單元類(lèi)型 的名稱(chēng)是 RgdBody、ConN ode 和 Gen Weld （關(guān)鍵字為 *CONSTRAINED_NODAL_RIGID_BODY , *CONSTRAINED_NODE_SET 和*CONSTRAINED_GENERALIZED_WELD_SPOT )。 類(lèi)似的，一些載荷的配置是force和pressure。pressure配置的具體

16、類(lèi)型是 ShellPres和SegmentPre (關(guān)鍵字為 *LOAD_SHELL_ELEMENT 和*LOAD_SEGMENT )。 大多數(shù)單元和載荷的類(lèi)型都能在創(chuàng)建它們的面板上進(jìn)行選擇。例如，rigids從Rigids面板創(chuàng)建，約束從Constraints面板創(chuàng)建時(shí)，均可在它們的面板上選擇具體的Rigids類(lèi)型Constraints類(lèi)型。(4) *BOUNDARY_SPC_(Option)表9-4列出了定義單點(diǎn)約束的 DYNA關(guān)鍵字表9-4單點(diǎn)約束的關(guān)鍵字DYNA關(guān)鍵字應(yīng)用范圍在HyperMesh中創(chuàng)建*BOUNDARY_SPC_NODE單個(gè)節(jié)點(diǎn)用Constaints面板創(chuàng)建約束并將其放

17、置于無(wú)卡片的載荷收集器中*BOUNDARY_SPC_SET節(jié)點(diǎn)集 *SET_NODE_LIST用于帶BoundSpcSet卡片的載荷收集器引用的節(jié)點(diǎn)集(5) *CONTACT 和 *SET_SEGMENT從BCs菜單打開(kāi) In terfaces面板，可以創(chuàng)建除*CONTACT_ENTITY 外的各種接觸(*CONTACT_ENTITY 可以從 BCs菜單下的 Rigid Walls面板創(chuàng)建)。DYNA接觸在HyperMesh中定義為組(groups)。如果用戶(hù)希望對(duì)*CONTACT 進(jìn)行刪 除、編號(hào)或者顯示操作，應(yīng)該編輯組HyperMesh模型瀏覽器中的groups。(6) DYNA 接觸的M

18、aster和Slave類(lèi)型DYNY有很多類(lèi)型的主和從可供選擇。HyperMesh完全支持它們，本節(jié)主要描述typeO的使用和設(shè)置segment ID。(7) *SET_SEGMENT 和 Contactsurfs 面板在Contactsurfs面板中創(chuàng)建*SET_SEGMENT。用這個(gè)面板還可以為已創(chuàng)建的*SET_SEGMENT 刪除或添加接觸單元，直接調(diào)整其法向，而不用去調(diào)整單元的法向。接觸面在屏幕上顯示為金字塔，每個(gè)segement對(duì)應(yīng)一個(gè)金字塔。金字塔的方向代表了segme nt的法向。金字塔的方向默認(rèn)與單元的法向相同。在In terfaces面板為*CONTACT 指定*SET_SEG

19、MENT，在add子面板將類(lèi)型設(shè)置為 csurfs來(lái)指定 maste或 slave要弓丨用的 segemen。9.3實(shí)例：使用曲線(xiàn)、梁、剛體、鉸鏈本章實(shí)例實(shí)例包含兩個(gè)部分：實(shí)例1，定義座椅碰撞分析的模型數(shù)據(jù)；實(shí)例2，定義邊界條件和載荷。通過(guò)本章涉及的實(shí)例，讀者可以學(xué)到如下內(nèi)容。創(chuàng)建XY曲線(xiàn)來(lái)定義非線(xiàn)性材料。用HyperBeam定義梁?jiǎn)卧?。?chuàng)建 con stra ined no dal rigid bodies。創(chuàng)建運(yùn)動(dòng)副。定義 *DEFORMABLE_TO_RIGID 。定義 *LOAD_BODY。倉(cāng)U建 *BOUNDARY_PRESCRIBED_MOTION_NODE。使用Component

20、 Table工具查看模型數(shù)據(jù)。本章涉及的實(shí)例將用到如下工具。DYNA Tools。Comp onent Table。Curve Editor。下面對(duì)這3個(gè)工具作一些介紹，其中的 DYNA Tools菜單可以從Utility Menu中找到。Comp on e nt Table是DYNA Tools中的一個(gè)工具。讀者可以用它來(lái)查看模型的part信息,創(chuàng)建和編輯part。下面列出了這個(gè)工具的一些功能。列出已顯示或模型中所有 part的列表，并在圖形區(qū)進(jìn)行查看。顯示具有相同材料和屬性的part。重命名或重編號(hào)part、屬性或材料。更新厚度信息。創(chuàng)建新的part。為part賦予屬性和材料。導(dǎo)出用逗號(hào)分

21、隔格式的表格。在Component Table窗口，可以將光標(biāo)置于相應(yīng)按鈕上來(lái)顯示并查看各項(xiàng)功能的解釋。圖 9-6 即為 Component Table窗口。圖 9-6 Component Table窗口Curve Editor是個(gè)彈出窗口，它比 xy plots面板更能直觀(guān)地查看和編輯曲線(xiàn)。從XYPlots Curve Editor菜單打開(kāi) Curve Editor工具。下面列出了此工具的一些功能。改變曲線(xiàn)的屬性。改變graph的屬性。在圖形區(qū)域顯示曲線(xiàn)。創(chuàng)建新的曲線(xiàn)。刪除曲線(xiàn)。重命名曲線(xiàn)。圖9-7給出了 Curve Editor的示例圖片。這里首先介紹一下如何在 HyperMesh中定義模

22、型中的LS-DYNA關(guān)鍵字?jǐn)?shù)據(jù)：*DEFINECURVE、*DEFINE_TABLE、*ELEMENT_BEAM 、*SECTION_BEAM、*CONSTRAINED_ NODAL_RIGID_BODY 、*CONSTRAINED_JOINT 、*DEFORMABLE_TO_RIGID 等。1 . *DEFINE CURVE*DEFINE_CURVE卡片用來(lái)在LS-DYNA中定義曲線(xiàn)，曲線(xiàn)通常用來(lái)定義非線(xiàn)性材料和 載荷。在HyperMesh中有幾種方法來(lái)定義 DYNA曲線(xiàn)。（1）用曲線(xiàn)編輯器創(chuàng)建具體方法為在菜單欄選擇 XYPIots Curve Editor命令。圖 9- 7 Curve e

23、ditor（2）從文件輸入XY數(shù)據(jù)在xy plots菜單，可以通過(guò)讀入 XY數(shù)據(jù)文件來(lái)創(chuàng)建*DEFINE_CURVE 卡片。xy數(shù)據(jù) 文件格式的示例如下。XYDATA ， vcurve one namex1 y1 x2 y2 ENDDATA XYDATA ， vcurve two name x1 y1x2 y2ENDDATA工程師通過(guò)測(cè)試得到的數(shù)據(jù)格式通常是 Excel文件。從Excel導(dǎo)出的數(shù)據(jù)是由逗號(hào)或空 格分開(kāi)的格式文件，可以被 HyperView讀取。將 HyperView切換到HyperGraph，從File菜 單選擇 Export Curves，用XY Data格式輸出。Hyper

24、View 導(dǎo)出的XY數(shù)據(jù)文件也可以被 HyperMesh 讀取。（3）用數(shù)學(xué)表達(dá)式創(chuàng)建從Edit Curves面板用數(shù)學(xué)表達(dá)式的方法創(chuàng)建 *DEFINE_CURVE 卡片。通過(guò)這個(gè)面板,可以同時(shí)使用數(shù)學(xué)表達(dá)式和XY數(shù)據(jù)文件來(lái)創(chuàng)建曲線(xiàn)。HyperMesh通常用curveN來(lái)命名曲線(xiàn)。曲線(xiàn)會(huì)顯示在plots上。在 Model Browser的Display面板，可以通過(guò)單擊 plot來(lái)顯示或隱藏曲線(xiàn)。如表9-6所示，用下列模板可以只輸出 LS-DYNA 格式的曲線(xiàn)。選擇FileExport命令，在File type處選擇Custom，選擇Curves.key作為模板。表9-6 導(dǎo)出LS-DYNA曲

25、線(xiàn)的模板HyperMesh templateDYNA input file generated from templatels-DYNAcurves.keyVersion 970 keyword format for curves onlyLs-DYNA960curves.keyVersion 960 keyword format for curves onlyCurves.key 模板文件位于 ALTAIR_HOMEtemplatesfeoutput，可以使用 Import 按鈕來(lái)導(dǎo) 入文件模板。2 . *DEFINE_TABLE*DEFINE_TABLE 用來(lái)定義一個(gè)表，包括了一系列的輸入

26、曲線(xiàn)。每條曲線(xiàn)定義了一組升 序的數(shù)據(jù)，由*DEFINE_CURVE來(lái)定義這些曲線(xiàn)。l聊Cldelault在HyperMesh中，可以用空的*DEFINE_CURVE 來(lái)生成*DEFINE_TABLE。用上面的任 何一種方法生成一個(gè)空曲線(xiàn)(dummy curve),再在Card Edit面板編輯此空曲線(xiàn)。在彈出的 卡片中激活 DEFINE_TABLE 選項(xiàng)，來(lái)創(chuàng)建*DEFINE_TABLE 并指定值和加載曲線(xiàn)。如圖 9-8 所示為*DEFINE_TABLE卡片。*DEFINE.TAELEHM En t r i e-sin number of via 1 ubb VALUE|U DOO0JVALU

27、ER)2rCuiveTablsHeip pDEFlNE-TABLE I-Tide圖 9-8 *DEFINE_TABLE 卡片比如，給出對(duì)應(yīng)不同應(yīng)變率的10條不同的應(yīng)力應(yīng)變曲線(xiàn)，HyperMesh將在第一個(gè)*DEFINE_TABLE 卡片后給出10 個(gè)*DEFINE_CURVE 卡片入口。10 條對(duì)應(yīng)的 *DEFINE_CURVE 將被定義于 *DEFINE_TABLE 卡片中。3 . *ELEMENT_BEAM在Bars面板可以創(chuàng)建*ELEMENT_BEAM 。可能需要用戶(hù)指定第三個(gè)節(jié)點(diǎn)來(lái)確定截面的 方向。但不是所有的梁?jiǎn)卧夹枰谌齻€(gè)節(jié)點(diǎn)，需要用Card Editor面板來(lái)編輯梁?jiǎn)卧目ㄆ瑏?lái)

28、抑制第三節(jié)點(diǎn)。梁?jiǎn)卧胖糜趲?Part卡片的組件中(component)。用Card Editor面板編輯單元來(lái)指定 梁?jiǎn)卧腡HICKNESS 和PID。4 . *SECTION_BEAM*SECTION_BEAM是一個(gè)梁屬性收集器。當(dāng)ELFORM設(shè)置為2或3時(shí)，使用HyperBeam創(chuàng)建的截面可以支持*SECTION_BEAM。 HyperBeam面板位于1D頁(yè)面，可以創(chuàng)建梁截面并保存于 beamsec。從*SECTION_BEAM 卡 片選擇一個(gè)beamsec截面來(lái)自動(dòng)填寫(xiě) A, Iss, Itt，和Irr。使用工具欄上的秦和暮可以在屏幕 上顯示截面形狀。5 CONSTRAINED NO

29、DAL RIGID BODY _ _ _從菜單欄選擇 Tools Create Cards 或 Mesh Create 1D Elements Rigids 可以創(chuàng)建 *CONSTRAINED_NODAL_RIGID_BODY 。如圖 9-9 所示是 RIGIDS 面板的圖片。選中 attach nodes as set,會(huì)自動(dòng)創(chuàng)建一個(gè)包含從節(jié)點(diǎn)的*SET_NODE_LIST集?？梢杂?Renumbers面板 來(lái)為其重新編號(hào)。在 DYNA 輸出的求解文件中，*SET_NODE_LIST卡片緊隨*CONSTRAINED_ NODAL_RIGID_BODY 卡片之后。圧 createnode1:n

30、niiisp dofl0 doM廣 updatenodes仃 |node旺 dof2旺 dof5reject廠(chǎng) combine7 dof3旺 dof6revierw 匕如“匚h nodes as setelem types = | R g d B o d yf eturn圖9-9 RIGIDS面板6 . *CONSTRAINED_JOINT單擊 Tools Create Cards 或 Mesh Create 1D Elements Joints 可以創(chuàng)建所有的 DYNA 運(yùn)動(dòng)副。它們被放置于一個(gè)沒(méi)有卡片的組件(compo nent)。與其他1維單元不一樣，用戶(hù)不需要在Elem Types面板

31、指定運(yùn)動(dòng)副類(lèi)型，而要在FEJoints面板進(jìn)行指定。FE Joints面板有property=和orientation選擇器，用戶(hù)可以忽略它們。DYNA 運(yùn)動(dòng)副使用的一對(duì)節(jié)點(diǎn)是位置重合的。選擇Preferences Graphics來(lái)激活coincident picking選項(xiàng)，可以在兩個(gè)重合節(jié)點(diǎn)中選取想要的節(jié)點(diǎn)，此功能也可以用在重合單 元、載荷、坐標(biāo)系的選取上。從Geom頁(yè)面打開(kāi)Nodes面板，可以用已有的節(jié)點(diǎn)創(chuàng)建一個(gè)重合的節(jié)點(diǎn)。選擇type in子面板，單擊as node后從屏幕選擇一個(gè)節(jié)點(diǎn)并單擊create按鈕來(lái)創(chuàng)建一個(gè)重合的節(jié)點(diǎn)。*CONSTRAINED_JOINT_STIFFNESS

32、_OPTION 是帶 JointStff 卡片的屬性收集器。7 . *DEFORMABLE_TO_RIGID表 9-7 列出了 *DEFORMABLE_TO_RIGID 的關(guān)鍵字。表 9- 7 *DEFORMABLE_TO_RIGID 的關(guān)鍵字LS_DYNA關(guān)鍵字用途*DEFORMABLE_TO_RIGID從計(jì)算開(kāi)始將parts轉(zhuǎn)換為剛體*DEFORMABLE_TO_RIGID_AUTOMATIC在計(jì)算某時(shí)刻將Part轉(zhuǎn)換為剛體或可變形體*DEFORMABLE_TO_RIGID_INERTIA當(dāng)柔體轉(zhuǎn)換為剛體后定義剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量表9-8所示是這些運(yùn)動(dòng)副關(guān)鍵字的卡片格式。表9-8運(yùn)動(dòng)副卡片123

33、45678PIDMRB其中，PID需要轉(zhuǎn)換從part的ID號(hào)；MRB只有當(dāng)part要轉(zhuǎn)換成剛體時(shí)， *DEFORMABLE_TO_RIGID 和 *DEFORMABLE_ TO_RIGID_AUTOMA TIC 卡片才會(huì)顯示在這 個(gè)域，是要合并的主剛體的ID號(hào)。不必一次指定一個(gè) part，使用HyperMesh可以用一個(gè)part集來(lái)同時(shí)選定多個(gè) part。輸出 時(shí)，part集中包含的part ID號(hào)會(huì)根據(jù)上述格式寫(xiě)到 DYNA求解文件中。實(shí)例1 :定義座椅碰撞分析模型數(shù)據(jù)本部分實(shí)例將進(jìn)一步練習(xí)并熟悉定義LS-DYNA的模型數(shù)據(jù)，包括定義和查看模型數(shù)據(jù)等。座椅和剛體塊模型如圖 9-10所示。圖9

34、-10座椅和剛體塊模型加載LS-DYNA模板(1) 選擇 Preferences User Profiles,或者單擊 User Profiles 按鈕。(2) 選擇 LsDYNA。打開(kāi)HyperMesh文件。（1 ）打開(kāi)模型 seat_start.hmo（2）用不同視角來(lái)觀(guān)察模型。創(chuàng)建一個(gè)xy plot。（1）選擇 XY Plots Create Plots，打開(kāi) Plots 面板。（2 ）在 plot=欄輸入 seat_mat=（3）確認(rèn)將 plot type 設(shè)置為 standard。（4） like =為空即可。此處當(dāng)選擇已有的plot，新的plot會(huì)使用相同的屬性。（5）單擊 cre

35、ate plot 按鈕。（6）單擊return按鈕。|由文件讀入數(shù)據(jù)來(lái)創(chuàng)建兩條應(yīng)力應(yīng)變曲線(xiàn)。（1）選擇 XYPlots Create Curves Read Curves，進(jìn)入 Read Curves面板。（2 ）在 plot =欄設(shè)置為 seat_mat=（3）單擊 browse.按鈕瀏覽文件至 seat_mat_data.txt。（4）單擊in put按鈕來(lái)讀入文件。（5） 注意創(chuàng)建了兩條曲線(xiàn)并分別命名為0.001 strain rate for steel （curve1）和 0.004 strain rate for steel （curve2）。（6）單擊return按鈕。H創(chuàng)建一個(gè)

36、空xy curve用來(lái)創(chuàng)建*DEFINE_TABLE。（1）選擇 XYPlots Edit Curves，打開(kāi) Edit Curves 面板。（2）選擇create子面板。（3 ）在 plot =欄選擇 seat_mat=（4）激活math選項(xiàng)。（5）在 x =欄輸入0.0，0.2。（6）在 y =欄輸入0.4，0.4。（7）單擊create按鈕創(chuàng)建曲線(xiàn)。（8）曲線(xiàn)顯示在 seat_mat plot，名稱(chēng)為curve3。（9）單擊return按鈕關(guān)閉面板。1用空曲線(xiàn)來(lái)創(chuàng)建*DEFINE_TABLE。（1 ）在 Model Browser中右鍵依次單擊 curve3和Card Edit按鈕。（2

37、）激活選項(xiàng) DEFINE_TABLE。（3）在卡片中的ArrayCount輸入2。（4）這里指定了應(yīng)變率的數(shù)量。（5）在應(yīng)變率 VALUE（1）中輸入0.001。（6）在應(yīng)變率 VALUE（2）中輸入0.004。（7）單擊CurveId（1）按鈕并選擇curve1。（8）單擊 CurveId（2）按鈕并選 curve2。（9）單擊return按鈕退出面板。創(chuàng)建非線(xiàn)性材料（*MAT_PIECEWISE_LINEAR_PLASTICITY）。（1）選擇 View Browsers HyperMesh Solver，打開(kāi) Solver Browser。（2 ）在 Solver Browser 任意地

38、方單擊右鍵，選擇Create *MA T MAT （1-50） 24-*MA T_PIECEWISE_LINEAR_PLASTICITY 。（3）在Name欄輸入steel并選擇OK按鈕。（4） 注意到 *MA T_PIECEWISE_LINEAR_PLASTICITY卡片已被創(chuàng)建。（5）在密度Rho欄輸入7.8 E-6。（6）在楊氏模量E欄輸入200。（7）在泊松比NU欄輸入0.3。（8）在屈服應(yīng)力SIGY欄輸入0.25。（9）在 *DEFINE_TABLE id LCSS 欄選擇 curve3 （id=5）。（10）單擊return按鈕退出卡片編輯。H更新base_frame和back_f

39、rame components材料為非線(xiàn)性材料。（1）選擇 Tools Component Table。（2 ）從 Table 菜單單擊 Editable。（3）單擊base_frame高亮選擇。（4）在 Assign Values選擇 Material name。（5）在 HM-Mats:選擇 steel。（6）單擊Set按鈕再單擊Yes按鈕確認(rèn)。（7）重復(fù)（3）（6）操作為back_frame更新材料。（8）關(guān)閉 Component Table?；氐筋A(yù)定義視圖(1 )在工具欄上單擊 User Views (博I)按鈕。跳出一個(gè)對(duì)話(huà)框。(2) 單擊restorel按鈕回到beam視角。將 b

40、eams 置為當(dāng)前 component。在 Model Browser，右鍵單擊 beams并選擇 Make Current。H創(chuàng)建beam(1) 選擇 Mesh Create 1D Elements Bars，打開(kāi)面板。(2) 單擊最左邊orientation按鈕并選擇node。direction node需要選擇來(lái)定義截面的方向。(3) 單擊Node A選擇器并激活。(4) 選擇左邊剛體單元的中心點(diǎn)作為Node A。Node B已激活。(5) 選擇右邊剛體單元的中心點(diǎn)作為Node B。(6 )選擇任意不是中點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)作為direction node。(7) beam單元已創(chuàng)建。(8) 單擊r

41、eturn按鈕關(guān)閉面板。是為了創(chuàng)建一個(gè)梁?jiǎn)卧?ELEMENT_BEAM，以使back_frame 與 side_frame 連接。顯示節(jié)點(diǎn)編號(hào)便于后續(xù)操作。(1) 單擊numbers ()按鈕打開(kāi) Numbers面板。(2) 改變選擇器類(lèi)型為 n odes。(3) 單擊 nodes并選擇 by id.，輸入 425-427，431 后按 Enter 鍵。(4) 激活display單選框，單擊on按鈕顯示IDs。(5) 單擊return按鈕。設(shè)置 welding 為當(dāng)前 component。在 Model Browser，右鍵單擊 welding 并選擇 Make Current。在rigid配

42、置下選擇單元類(lèi)型為RgdBody。(1) 選擇 Mesh Assign Element Type。(2) 在 rigid =欄選擇 RgdBody。（3）選擇return按鈕。H 倉(cāng)U建 no dal rigid body (*CONSTRAINED_NODAL_RIGID_BODY)。(1) 選擇 Mesh Create 1D Elements Rigids。(2) 設(shè)置 no des 2-n 為 multiple no des。(3) 選擇梁?jiǎn)卧杂牲c(diǎn)為 n ode1。(4) 選擇 425、426、427 和 431 作為 nodes 2-n。(5) 激活 attach no des as

43、 se選項(xiàng)。(6) 單擊 create 按鈕創(chuàng)建 nodal rigid body。(7) 單擊return按鈕。注意，并沒(méi)有創(chuàng)建*CONSTRAINED_JOINT_STIFFNESS ，它不是必需的。|顯示節(jié)點(diǎn)編號(hào)便于后續(xù)操作。（1）單擊numbers（）按鈕，打開(kāi) Numbers面板。（2）選擇器類(lèi)型為n odes。（3）單擊nodes并選擇by id，輸入1635、1636后按Enter鍵。（4）激活display單選框，單擊on按鈕顯示IDs。（5）單擊return按鈕。（6） 單擊工具欄的 Wireframe Eleme nts （Sk in On ly） （G歩）按鈕。激活重合選

44、擇。（1）選擇 Preferences Graphics（2）選中 coincident picking。（3）單擊return按鈕。設(shè)置當(dāng)前 component 為 joint。在Model Browser面板右鍵單擊joint組件，選擇 Make Current。H 為兩個(gè)nodal rigid bodies創(chuàng)建旋轉(zhuǎn)畐（*CONSTRAINED_JOINT_REVOLUTE兩個(gè)剛體必須擁有一條共同的邊線(xiàn)來(lái)定義運(yùn)動(dòng)副，且邊線(xiàn)的端點(diǎn)不能與剛體的節(jié)點(diǎn)合并 到一起。這兩個(gè)剛體將圍繞共同的邊線(xiàn)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。（1 ）右鍵單擊 Solver Browser，選擇 Create *CONSTRAINED *C

45、ONSTRAINED_ JOINT_REVOLUTE。（2）選擇 joint type 為 revolute。node1 已激活。（3 ）單擊節(jié)點(diǎn)1635。注意由于設(shè)置了重復(fù)選擇功能，所以顯示了兩個(gè)節(jié)點(diǎn)，1635和1633。（4）選擇1635的節(jié)點(diǎn)作為nodel。node2已激活。（5） 同樣方法選擇1633的節(jié)點(diǎn)作為node2。node3已激活。（6 ）選擇節(jié)點(diǎn)1636。顯示兩個(gè)重合節(jié)點(diǎn)，1636和1634。（7）選擇節(jié)點(diǎn)1636作為node 3。node4已激活。（8 ）選擇節(jié)點(diǎn)1634作為node 4。（9）單擊create按鈕生成旋轉(zhuǎn)副。（10）單擊return按鈕。H 創(chuàng)建一個(gè) se

46、t 集，包含 base_frame、back_frame 和 cover。（1）選擇 Tools Create Sets（2）在 name = 欄輸入 set_part_sea。（3 ）在 card image 欄選擇 Part選擇器自動(dòng)設(shè)置為comps。（4）單擊黃色 comps 按鈕并選擇 base_frame back_frame 禾口 cover 。（5）單擊create按鈕創(chuàng)建sets（6）單擊return按鈕。定義*DEFORMABLE_TO_RIGID，在分析開(kāi)始時(shí)將座椅轉(zhuǎn)換為剛體。（1 ）右鍵單擊 Solver Browse，接著 Create *DEFORMABLE_TO_R

47、IGID *DEFORMABLE_ TO_RIGID。（2）在Name欄輸入dtor并單擊OK按鈕創(chuàng)建卡片。（3）單擊PSID兩次并選擇 set_part_seat（4）單擊MRB兩次并選擇back_frame。（5）單擊return按鈕。 創(chuàng)建*DEFORMABLE_TO_RIGID_AUTOMATIC ，在碰撞開(kāi)始時(shí)將剛體座 椅轉(zhuǎn)換為柔體。（1 ）右鍵單擊 Solver Browser，選擇 Create*DEFORMABLE_TO_RIGID*DEFORMABLE_ TO_RIGID_AUTOMATIC 。（2）在 Name欄輸入dtor_automatic并單擊OK按鈕。（3 ）在SW

48、SET欄輸入1。（4）激活轉(zhuǎn)換模式CODE，并選擇0。轉(zhuǎn)換將發(fā)生在TIME1。（5）在TIME1欄輸入175。轉(zhuǎn)換將發(fā)生在175ms時(shí)刻后。（6）在菜單激活 R2D_Flag。剛體轉(zhuǎn)換為柔體的part數(shù)量將寫(xiě)到R2D域(card 2, field 6 )。這個(gè)數(shù)值基于下一步選擇 的set中包含的part數(shù)量。(7) 卷動(dòng)左邊滾動(dòng)條到PSIDR2D。(8) 單擊PSIDR2D按鈕兩次并選擇set_part_sea。(9) 單擊return按鈕。 是為了定義*DEFORMABLE_TO_RIGID，設(shè)置座椅為剛體直至冊(cè)始接觸剛體塊，以減少計(jì)算時(shí)間。顯示指定材料的parts (Ex: steel)。(1) 在 Model Browser 面板單擊 Material View (臨)按鈕。(2 )高亮顯示steel,右鍵單擊并選擇isolate，只顯示關(guān)聯(lián)指定材料的component。(3) 為查看多個(gè)材料，單擊