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《《汽車仿真分析基礎(chǔ)》PPT課件》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、汽車仿真分析基礎(chǔ)臧孟炎汽車正面碰撞安全仿真汽車正面碰撞安全仿真可變性障礙壁汽車偏置碰撞安全仿真可變性障礙壁汽車偏置碰撞安全仿真汽車側(cè)面碰撞安全仿真安全氣囊展開(kāi)與前擋玻璃作用仿真安全氣囊展開(kāi)與駕駛員作用仿真行人頭部保護(hù)安全仿真教學(xué)目的和要求基本掌握汽車碰撞安全仿真分析軟件LS-DYNA的使用方法了解隱式、特別是顯式有限元方法的相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)理論教學(xué)內(nèi)容LS-DYNA簡(jiǎn)介：LS-DYNA軟件的發(fā)展歷程、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、基本使用方法。隱式、顯式有限元方法：特別是顯式有限元分析的一般方法、時(shí)間步長(zhǎng)的確定、沙漏產(chǎn)生原因及控制方法。材料模
2、型：包含彈塑性材料、剛體材料在內(nèi)的碰撞仿真分析常用材料模型。接觸方法：點(diǎn)面接觸、面面接觸的基本方法和注意事項(xiàng)。分析實(shí)例：介紹汽車及零部件沖擊問(wèn)題有限元分析實(shí)例介紹。實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容構(gòu)造一個(gè)鋼球撞擊一塊板的有限元分析模型并進(jìn)行分析和結(jié)果處理。了解基于Hypermesh的有限元網(wǎng)格劃分、模型建立、仿真計(jì)算和結(jié)果處理的基本方法。平衡方程：不依賴于變形狀態(tài)的線性方程；幾何方程：應(yīng)變和位移的關(guān)系呈線性；物性方程：應(yīng)力和應(yīng)變的關(guān)系呈線性；邊界條件：力邊界上的外力和位移邊界上的位移是獨(dú)立的，或線性依賴于變形狀態(tài)。上述方程或邊界條件中的任
3、何一個(gè)不符合所述特點(diǎn)，就成為非線性問(wèn)題。非線性有限元非線性有限元非線性問(wèn)題：材料非線性塑性域的發(fā)生，高溫條件下結(jié)構(gòu)的蠕變幾何非線性大變形（板殼結(jié)構(gòu)的大撓度，屈曲）邊界非線性接觸和碰撞非線性問(wèn)題分析步驟：1.明確分析目的，決定模型化方針明確分析目的：確認(rèn)“什么”評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)（設(shè)計(jì)規(guī)范、安全標(biāo)準(zhǔn)）、評(píng)價(jià)部位（沖擊部位、焊接部位）選擇求解器：關(guān)鍵是靜態(tài)分析還是動(dòng)態(tài)分析？決定模型形狀：形狀省略、對(duì)稱性利用選擇單元類型材料物性選擇確定使用條件選擇單位非線性問(wèn)題分析步驟：2.構(gòu)造分析數(shù)據(jù)（前處理器）網(wǎng)格劃分分析條件設(shè)定（載荷、邊界、約
4、束和接觸等）材料定義（物性和單元斷面定義等）分析控制參數(shù)確定（分析結(jié)束時(shí)間等）輸出選擇設(shè)定非線性問(wèn)題分析步驟：3.執(zhí)行計(jì)算（求解器）分析計(jì)算開(kāi)始計(jì)算數(shù)據(jù)文件確認(rèn)分析計(jì)算過(guò)程確認(rèn)分析計(jì)算結(jié)束非線性問(wèn)題分析步驟：4.分析計(jì)算結(jié)果研究（后處理器）顯式有限元分析軟件-----LS-DYNAJohnO.HallquistPresidentandFounder LawrenceSoftwareTechnologyCorporationJohnHallquistearnedhisB.S.inIndustrialEngineering
5、,fromWesternMichiganUniversityin1970.HereceivedanM.S.degreeinEngineeringMechanicsfromMTUin1972，andearnedaPh.D.degreeinMechanicalEngineeringandEngineeringMechanicsin1974.JohnjoinedtheweaponslaboratoryatLawrenceLivermoreNationalLaboratory(LLNL).顯式有限元分析軟件-----LSDYN
6、ALS-DYNA的輸入數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)KEYWORD數(shù)值卡節(jié)點(diǎn)定義立體單元定義初速度定義面的定義定義順序可任意變動(dòng)*KEYWORD*ENDLS-DYNA的輸入數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)材料定義單元類型------體單元定義體單元關(guān)鍵字需要的參數(shù)：*ELEMENT_SOLID體單元的ID號(hào)。PART的ID號(hào)8個(gè)節(jié)點(diǎn)的ID號(hào)單元公式的指定，通過(guò)*SECTION_SOLIDSECTION的ID號(hào)體單元計(jì)算公式。0—專門用于蜂窩材料*MAT_MODIFIED_HONEYCOMB的體單元1---缺省的常應(yīng)力單元2---全積分S/R體單元*ELEMENT_
7、SOLID$#eidpidn1n2n3n4n5n6n7n8284372852842892876183618661856184284472842682672896186618861876185284572872892902886184618561906189單元類型------體單元1---缺省的常應(yīng)力單元公式，也稱為1點(diǎn)積分單元積分點(diǎn)在單元的中心，需要控制沙漏。通常用于8節(jié)點(diǎn)6面體單元，但也可用于退化后的4節(jié)點(diǎn)、6節(jié)點(diǎn)單元，但精度有所下降。對(duì)于彎曲板件，厚度方向至少劃分兩個(gè)單元（因?yàn)樵搯卧獮槌?yīng)力單元，表示拉壓應(yīng)力狀態(tài)
8、至少需要兩個(gè)單元2---全積分S/R體單元單元內(nèi)8點(diǎn)高斯積分，沒(méi)有沙漏發(fā)生；但需要1點(diǎn)積分單元4倍的計(jì)算時(shí)間。沒(méi)有體積鎖死（由于采用了選擇性縮減積分，且各積分點(diǎn)壓力成分相同）大變形問(wèn)題時(shí)不是很穩(wěn)定單元類型------殼單元定義殼單元關(guān)鍵字所需要的參數(shù)：*ELEMENT_SHELL殼單元的ID號(hào)。PART的ID號(hào)4個(gè)節(jié)點(diǎn)的ID號(hào)單元
