ANSYS Workbench 2022/ LS-DYNA非線性有限元分析實(shí)例指導(dǎo)教程

前言
第1章 CAE與ANSYS Workbench 簡(jiǎn)介1
1.1 CAE技術(shù)及其優(yōu)越性2
1.1.1 CAE技術(shù)流程2
1.1.2 CAE的優(yōu)越性3
1.2 ANSYS Workbench概述3
1.2.1 ANSYS Workbench的特點(diǎn)4
1.2.2 ANSYS Workbench 應(yīng)用程序分類(lèi)4
1.2.3 ANSYS Workbench文檔管理5
1.3 ANSYS Workbench 2022的圖形界面7
1.3.1 工具箱8
1.3.2 項(xiàng)目原理圖8
1.3.3 系統(tǒng)和單元格9
1.3.4 單元格的類(lèi)型10
1.3.5 了解單元格狀態(tài)11
1.3.6 項(xiàng)目原理圖中的鏈接12
第2章 ANSYS Workbench 2022/LS-DYNA基礎(chǔ)13
2.1 ANSYS Workbench/LS-DYNA簡(jiǎn)介14
2.1.1 LS-DYNA的功能特點(diǎn)14
2.1.2 LS-DYNA的應(yīng)用領(lǐng)域15
2.1.3 LS-DYNA的文件系統(tǒng)17
2.2 隱式與顯式時(shí)間積分18
2.3 ANSYS Workbench/LS-DYNA分析的一般流程20
2.4 ANSYS Workbench中創(chuàng)建LS-DYNA分析系統(tǒng)21
第3章 定義工程數(shù)據(jù)22
3.1 定義工程數(shù)據(jù)的流程23
3.1.1 材料庫(kù)23
3.1.2 添加庫(kù)中的材料24
3.1.3 添加新材料25
3.1.4 材料模型選擇要點(diǎn)26
3.2 彈性材料模型26
3.2.1 線性彈性材料模型26
3.2.2 超彈性材料模型28
3.2.3 黏彈性材料模型31
3.3 非彈性材料模型31
3.3.1 塑性材料模型31
3.3.2 成形塑性材料模型35
3.3.3 失效材料模型40
3.4 與狀態(tài)方程相關(guān)的材料模型42
3.4.1 體積模量材料模型43
3.4.2 剪切模量材料模型43
3.4.3 多項(xiàng)式EOS材料模型43
3.4.4 沖擊EOS線性材料模型44
3.4.5 沖擊EOS雙線性材料模型45
3.5 其他材料模型46
3.5.1 泡沫材料模型46
3.5.2 Eulerian材料模型47
3.5.3 LS-DYNA外部模型材料47
3.5.4 剛性體模型47
第4章 DesignModeler應(yīng)用程序49
4.1 DesignModeler簡(jiǎn)介50
4.1.1 建模前的規(guī)劃50
4.1.2 進(jìn)入DesignModeler51
4.1.3 DesignModeler操作界面介紹51
4.1.4 DesignModeler和CAD類(lèi)文件的交互55
4.2 DesignModeler的操作56
4.2.1 圖形的控制56
4.2.2 選擇過(guò)濾器57
4.2.3 快捷菜單58
4.3 繪制草圖60
4.3.1 創(chuàng)建新平面60
4.3.2 創(chuàng)建新草圖61
4.3.3 草圖工具箱62
4.3.4 繪制草圖輔助工具66
4.4 三維特征建模67
4.4.1 擠出68
4.4.2 旋轉(zhuǎn)70
4.4.3 掃掠71
4.4.4 蒙皮/放樣71
4.4.5 薄/表面72
4.5 三維建模高級(jí)功能和工具73
4.5.1 幾何體轉(zhuǎn)換73
4.5.2 幾何體操作75
4.5.3 模式（陣列）76
4.5.4 Boolean（布爾）操作77
4.5.5 直接創(chuàng)建幾何體77
4.5.6 凍結(jié)和解凍體78
4.6 概念建模78
4.6.1 線操作78
4.6.2 面操作80
4.6.3 定義橫截面81
第5章 Mechanical應(yīng)用程序84
5.1 啟動(dòng)Mechanical應(yīng)用程序85
5.2 Mechanical用戶(hù)界面85
5.2.1 Mechanical選項(xiàng)卡86
5.2.2 圖形工具欄88
5.2.3 輪廓窗格89
5.2.4 詳細(xì)信息窗格89
5.2.5 視圖區(qū)90
5.2.6 狀態(tài)欄91
5.2.7 快速啟動(dòng)91
第6章 網(wǎng)格劃分93
6.1 網(wǎng)格劃分概述94
6.1.1 網(wǎng)格劃分流程94
6.1.2 分析類(lèi)型94
6.2 網(wǎng)格劃分方法95
6.2.1 自動(dòng)劃分方法95
6.2.2 四面體網(wǎng)格劃分方法96
6.2.3 六面體主導(dǎo)網(wǎng)格劃分方法97
6.2.4 掃掠網(wǎng)格劃分方法97
6.2.5 多區(qū)域網(wǎng)格劃分方法98
6.2.6 笛卡兒網(wǎng)格劃分方法99
6.3 全局網(wǎng)格控制99
6.3.1 分辨率99
6.3.2 全局單元尺寸99
6.3.3 初始尺寸種子100
6.3.4 平滑和過(guò)渡100
6.4 局部網(wǎng)格控制101
6.4.1 尺寸調(diào)整101
6.4.2 接觸尺寸102
6.4.3 加密102
6.4.4 面網(wǎng)格剖分102
6.4.5 匹配控制103
6.4.6 收縮103
6.4.7 膨脹103
6.5 網(wǎng)格工具104
6.5.1 生成網(wǎng)格104
6.5.2 截面105
6.5.3 創(chuàng)建命名選擇106
第7章 LS-DYNA的單元算法107
7.1 ANSYS Workbench/LS-DYNA的單元特性108
7.1.1 BEAM108
7.1.2 SHELL111
7.1.3 SOLID112
7.1.4 MASS114
7.2 定義單元算法114
7.3 縮減積分與沙漏115
7.3.1 縮減積分單元115
7.3.2 沙漏概述116
7.3.3 沙漏控制技術(shù)116
7.3.4 單元綜合要點(diǎn)117
第8章 載荷、約束、初始條件和連接118
8.1 施加載荷119
8.1.1 施加載荷的方法和載荷類(lèi)型119
8.1.2 定義表格數(shù)據(jù)、載荷圖形121
8.2 施加約束122
8.3 施加初始條件123
8.4 “LSDYNA Pre”選項(xiàng)卡123
8.4.1 剛體工具124
8.4.2 條件124
8.4.3 接觸特性125
8.5 定義連接125
8.5.1 焊點(diǎn)126
8.5.2 彈簧127
8.5.3 梁127
8.6 接觸及其定義128
8.6.1 與接觸有關(guān)的基本概念128
8.6.2 LS-DYNA的接觸算法129
8.6.3 LS-DYNA的接觸類(lèi)型130
8.6.4 定義接觸133
8.6.5 穿透問(wèn)題及解決措施137
第9章 求解與求解控制139
9.1 求解基本參數(shù)設(shè)定140
9.1.1 計(jì)算時(shí)間控制140
9.1.2 輸出控制141
9.1.3 其他求解控制143
9.1.4 輸出k文件144
9.2 求解與求解監(jiān)控145
9.2.1 求解過(guò)程描述145
9.2.2 求解監(jiān)控148
9.2.3 求解中途退出的原因150
9.2.4 負(fù)體積產(chǎn)生的原因151
9.3 重啟動(dòng)152
9.3.1 簡(jiǎn)單重啟動(dòng)152
9.3.2 小型重啟動(dòng)153
9.3.3 完全重啟動(dòng)154
9.4 LS-DYNA輸入數(shù)據(jù)格式154
9.4.1 關(guān)鍵字文件的格式155
9.4.2 關(guān)鍵字文件的組織關(guān)系156
第10章 AN