ANSYS Workbench 17·0有限元分析:第11章-显式动力学分析

第11章 显式动力学分析
带有
学的分析方法。
★ 了解显式动力学分析。
11.1 显式动力学分析概述
显式算法主要用于高速碰撞及冲压成型过程的仿真,其在这方面的应用效果已超过隐式算法。
11.1.1 显式算法与隐式算法的区别
1.显式算法
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动态显式算法是采用动力学方程的一些差分格式(如中心差分法、线性加速度法、Newmark 法和Wilson法等),该算法不用直接求解切线刚度,也不需要进行平衡迭代,计算速度较快,当时间步长足够小时,一般不存在收敛性问题。
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动态显式算法需要的内存也比隐式算法要少,同时数值计算过程可以很容易地进行并行计算,程序编制也相对简单。
遵义市委书记廖少华显式算法要求质量矩阵为对角矩阵,而且只有在单元级计算尽可能少时,速度优势才能发挥,因而往往采用减缩积分方法,但容易激发沙漏模式,影响应力和应变的计算精度。
2.隐式算法
在隐式算法中,每一增量步内都需要对静态平衡方程进行迭代求解,并且每次迭代都需要求解大型的线性方程组,这一过程需要占用相当数量的计算资源、磁盘空间和内存。该算法中的增量步可以比较大,至少可以比显式算法大得多,但是实际运算中还要受到迭代次数及非线性程度的限制,所以需要取一个合理值。
第11章显式动力学分析在ANSYS中,显式动力学包括ANSYS Explicit STR、ANSYS AUTODYN 及ANSYS
LS-DYNA 3个模块。
1.ANSYS Explicit STR上通下达
ANSYS Explicit STR是基于ANSYS Workbench仿真平台环境的结构高度非线性显式动力学分析软件,可以求解二维、三维结构的跌落、碰撞、材料成型等非线性动力学问题,该软件功能成熟、齐全,可用于求解涉及材料非线性、几何非线性、接触非线性的各类动力学问题。
2.ANSYS AUTODYN
AUTODYN用来解决固体、流体、气体及其相互作用的高度非线性动力学问题。AUTODYN 已完全集成在ANSYS Workbench中,可充分利用ANSYS Workbench的双向CAD接口、参数化建模以及方便实用的网格划分技术,还具有自身独特的前、后处理和分析模块。
3.ANSYS LS-DYNA
ANSYS LS-DYNA是世界上最著名的通用显式非线性有限元分析程序,能模拟真实世界的各种复杂问题,特别适合求解各种二维、三维非线性结构的碰撞、金属成型等非线性动力冲击问题,同时可以求解传热、流体及流固耦合问题。其在工程应用领域被广泛认可,并成为最佳的软件分析包。
11.2 显式动力学分析流程
在ANSYS Workbench左侧工具箱中阿信的博客
Analysis Systems下的Explicit Dynamics上按住
鼠标左键拖动到项目管理区中,即可创建显式四季养生论文
动力学分析项目,如图11-1所示。
进入Mechanical后,选中分析树中的
Analysis Settings即可进行分析参数的设置,如
图11-2所示。
在Mechanical模块下,显式动力学分析的
步骤包括:
建立有限元模型,设置材料特性。
定义接触区域。
定义网格控制并划分网格。
施加载荷和边界条件。
定义分析类型。
设置求解选项。
图11-1  创建显式动力学分析项目

本文发布于:2024-09-23 14:22:25,感谢您对本站的认可!

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