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基于HyperWorks和LS-DYNA的有限元分析实用教程
基于HyperWorks和LS-DYNA的有限元分析实用教程，深入剖析了这两款先进CAE软件的联合应用技巧，从建模优化到动态仿真分析。
编辑于2024-08-27 19:27:37- 有限元
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- 大纲
基于HyperWorks和LS-DYNA的有限元分析实用教程（视频教学）
第 1 章 有限元分析基础 ............................. 1
视频讲解：43分钟
1.1 有限元法简介................................... 1
1.1.1 有限元法 .............................. 1
1.1.2 有限元法的发展历程 ........... 1
1.1.3 有限元法的优势 ................... 2
1.1.4 有限元分析的力学基础 ....... 3
1.1.5 固体力学问题的有限元解法 ...................................... 4
1.2 常用前、后置处理软件及求解器介绍 .................................................. 7
1.3 CAE 分析的一般流程 ...................... 9
1.4 HyperMesh 界面及操作基础 ........... 9
1.4.1 HyperMesh 界面 ................... 9
1.4.2 有限元模型的基本概念 ...... 11
1.4.3 模型获得 .............................12
1.4.4 HyperMesh 求解器接口的选择 .................................12
1.4.5 模型的导入、导出 ..............12
1.4.6 HyperMesh 鼠标键功能 ......13
1.4.7 HyperMesh 快捷键 ..............13
1.4.8 辅助选择快捷菜单 ..............29
1.5 模型实操 .........................................31
第 2 章 几何模型的相关操作 .................... 32
视频讲解：16 分钟
2.1 几何导入 .........................................32
2.2 几何清理 .........................................32
2.2.1 检查穿透与干涉 ..................33
2.2.2 检查几何缺损 ......................33
2.2.3 几何清理工具 ..................... 34
2.3 抽取中面 ......................................... 34
2.4 特征简化 ......................................... 36
2.4.1 几何特征的简化 ................. 36
2.4.2 几何特征线的简化 ............. 37
2.5 合理分割 ......................................... 38
2.6 模型实操 ......................................... 38
2.6.1 消除异常自由边 ................. 38
2.6.2 几何抽中面 ......................... 39
第 3 章 单元质量标准 ............................... 40
视频讲解：19分钟
3.1 单元质量标准的定义及导入、导出 ................................................ 40
3.2 单元质量考查指标讲解 ................. 41
3.2.1 单元尺寸 ............................. 41
3.2.2 aspect ratio .......................... 41
3.2.3 warpage ............................... 42
3.2.4 max/min angle quad/tria ...... 42
3.2.5 skew ..................................... 42
3.2.6 jacobian ............................... 42
3.2.7 % of trias ............................. 42
3.2.8 Taper .................................... 43
3.3 检查单元质量的途径 ..................... 43
3.3.1 界面菜单 ............................. 43
3.3.2 不合格单元的修正 ............. 43
3.3.3 快捷键 F10：查找极端恶劣单元、重复单元 ......... 44
3.3.4 快捷键 Shift+F3：查找自由边 ................................. 45
3.3.5 快捷键 Shift+F10：查找壳单元法向统一性问题 ......45
3.4 最小单元尺寸与显式计算时间步长 .....................................................45
3.4.1 显式计算的时间步长 ..........45
3.4.2 通过增加质量改变时间步长 .....................................47
3.4.3 最小单元尺寸的确定 ..........48
3.5 影响模型计算成本的因素 ..............48
3.6 影响 CAE 仿真分析准确性的因素 .................................................49
3.7 整车坐标系 .....................................50
3.8 模型实操 .........................................50
第 4 章 网格划分 ...................................... 52
视频讲解：168分钟
4.1 单元类型 .........................................52
4.2 划分网格遵循的几个原则 ..............53
4.2.1 准备工作 .............................53
4.2.2 几何模型与有限元模型的显示模式 ..........................54
4.2.3 网格划分遵循的几个原则 ....54
4.2.4 对称结构的处理 ..................56
4.2.5 automesh：批量生成单元 ....57
4.2.6 ruled：网格对接 .................57
4.2.7 spline：U 形缺口或孔洞填补 .....................................58
4.2.8 特征拉伸 .............................58
4.2.9 其他网格生成方法 ..............59
4.3 单元质量优化..................................60
4.3.1 小范围重新网格化 ..............60
4.3.2 cleanup tools：优化单元质量 .....................................60
4.3.3 翘曲单元的优化 ..................61
4.3.4 单元移动、复制 ..................61
4.3.5 单元质量检查 ......................62
4.4 典型特征的建模 ..............................63
4.4.1 孔的建模 .............................63
4.4.2 焊边建模 .............................63
4.4.3 倒角建模 .............................64
4.4.4 倒圆建模 ............................. 64
4.4.5 压边建模 ............................. 65
4.4.6 加强筋建模 ......................... 65
4.4.7 塑料件建模 ......................... 67
4.4.8 实体单元建模 ..................... 68
4.4.9 刚体零件建模 ..................... 69
4.4.10 钢丝建模 ........................... 69
4.5 CAE 建模无定式 ............................ 70
4.6 BatchMesher 网格自动化 ............... 71
4.6.1 BatchMesher 打开方式 ....... 71
4.6.2 BatchMesher 基础操作 ....... 71
4.7 模型实操 ......................................... 73
第 5 章 材料属性定义 ............................... 74
视频讲解：0分钟
5.1 单位制的统一性 ............................. 74
5.1.1 单位制及其统一性 ............ 74
5.1.2 检查模型的单位制 ............ 75
5.1.3 单位制转换方法 ................ 75
5.2 LS-DYNA 关键字 ........................... 76
5.2.1 KEY 文件及内部关键字简介 ................................... 76
5.2.2 KEY 文件共性 .................. 77
5.2.3 通过 LS-DYNA 手册熟悉关键字 ........................ 78
5.2.4 创建 LS-DYNA 关键字 .... 79
5.2.5 编辑 LS-DYNA 关键字 .... 79
5.3 主文件与子文件 ............................. 80
5.3.1 ID 号的唯一性 .................. 80
5.3.2 *INCLUDE ........................ 81
5.3.3 *INCLUDE_PATH ............. 82
5.3.4 *INCLUDE_TRANSFORM和*DEFINE_TRANSFORMATION ........ 82
5.3.5 *INCLUDE_STAMPED_PART .................................. 85
5.4 *PART 关键字的定义 ..................... 87
5.4.1 *PART ................................ 88
5.4.2 *PART_CONTACT ............ 89
5.4.3 *PART_INERTIA ...............91
5.5 材料本构 .........................................92
5.5.1 弹性材料、弹塑性材料和塑性材料 ........................92
5.5.2 工程应力-应变曲线、真实应力-应变曲线及有效应力-应变曲线 ...........93
5.5.3 应变率及动力硬化 ............94
5.5.4 准静态工况的显式计算 ....95
5.5.5 材料失效模式 ....................96
5.6 LS-DYNA 材料模型简介 ...............96
5.7 常用的材料关键字定义 ..................97
5.7.1 *MAT_001 ..........................97
5.7.2 *MAT_003 ..........................97
5.7.3 *MAT_024 ..........................98
5.7.4 *MAT_123 ..........................99
5.7.5 *MAT_020 ........................ 100
5.7.6 刚-柔转换 ......................... 103
5.7.7 *MAT_009 ........................ 104
5.7.8 *MAT_100 ........................ 105
5.7.9 材料失效的准则及变量 .. 106
5.7.10 *MAT_ADD_EROSION ....................... 107
5.7.11 汽车 CAE 建模常用材料模型 ........................ 108
5.8 全积分单元与剪切自锁问题 ........ 108
5.8.1 全积分单元与减缩积分单元 .................................. 108
5.8.2 全积分单元的剪切自锁问题 .................................. 109
5.9 减缩积分单元与沙漏问题 ............ 109
5.9.1 减缩积分单元的沙漏
5.9.2 抑制沙漏的方法 .............. 110
5.9.3 *HOURGLASS 沙漏控制 .................................. 111
5.9.4 沙漏能的输出与读取 ...... 112
5.9.5 *CONTROL_BULK_VISCOSITY ..................... 112
5.10 壳单元 ......................................... 113
5.10.1 *SECTION_SHELL ....... 113
5.10.2 不同单元公式的计算成本 ............................... 115
5.10.3 零件厚度与单元节点厚度 ............................... 115
5.10.4 三角形单元与四边形单元 ............................... 116
5.10.5 *CONTROL_SHELL ..... 117
5.10.6 壳单元应力、应变输出 ............................... 119
5.10.7 壳单元导致计算非正常终止的原因 ................... 119
5.11 实体单元 ..................................... 119
5.11.1 *SECTION_SOLID ....... 119
5.11.2 Lagrange 法、Euler 法和 ALE 法 ...................... 120
5.11.3 *CONTROL_SOLID ..... 121
5.11.4 实体单元导致计算非正常退出的原因 ........ 122
5.12 梁单元 ......................................... 122
5.12.1 *SECTION_BEAM........ 122
5.12.2 梁单元导致计算非正常退出的原因 ........ 124
5.12.3 梁单元建模举例 ............ 124
5.12.4 梁单元信息输出 ............ 125
5.13 弹簧、阻尼单元 ......................... 125
5.13.1 *ELEMENT_DISCRETE .................... 125
5.13.2 *SECTION_DISCRETE .................... 126
5.13.3 *MAT_SPRING 和*MAT_DAMPER .......... 126
5.13.4 弹簧梁与弹簧单元比较 ............................... 127
5.14 *SECTION_SEATBELT ............. 127
5.15 建模技巧 ..................................... 128
5.15.1 曲线文件格式 ................ 128
5.15.2 UltraEdit 的操作技巧 .... 128
5.15.3 NotePad 的操作技巧 ...... 129
5.16 全积分单元与减缩积分单元实例比较...................................... 130
5.16.1 工况描述 ........................ 130
5.16.2 CAE 建模 ....................... 130
5.16.3 结果分析 ........................ 131
5.17 模型实操 ..................................... 131
5.17.1 模型获得 ........................ 131
5.17.2 HyperMesh 界面操作..... 131
5.17.3 文本编辑器界面操作 .... 132
第 6 章 部件连接 .................................... 134
视频讲解：135分钟
6.1 rigidlink 刚性连接 ......................... 134
6.2 点焊 ............................................... 136
6.2.1 焊点生成的操作步骤 ........ 136
6.2.2 connector 的作用 ............... 139
6.2.3 不同求解器模板之间的转换 ............................... 140
6.2.4 焊点的材料 ....................... 141
6.2.5 梁单元焊点的局限性 ........ 141
6.3 缝焊 ............................................... 141
6.4 粘胶 ............................................... 142
6.5 包边（压边）................................ 143
6.6 螺栓 ............................................... 143
6.6.1 rigidlink 刚性连接 ............. 143
6.6.2 Patch 刚片固连 ................. 144
6.6.3 beam 梁单元 ...................... 145
6.6.4 宏螺栓 ............................... 146
6.6.5 带预紧力的螺栓 ............... 147
6.6.6 带预紧力、可失效的螺栓 ................................... 148
6.6.7 梁单元螺栓定义预紧力 .... 151
6.7 铆接 ............................................... 152
6.8 铰链 ............................................... 152
6.8.1 球铰 ................................... 153
6.8.2 转动铰链 ........................... 154
6.8.3 活塞铰链 ........................... 155
6.8.4 万向节 ........................................ 155
6.8.5 平动铰链 ........................... 156
6.8.6 铰链失效 ........................... 156
6.9 刚体固连 ....................................... 157
6.9.1 刚体固连的建模方法 ....... 157
6.9.2 刚体固连的主从关系 ....... 158
6.10 一维、二维、三维单元之间的连接 ......................................... 159
6.10.1 一维单元与二维、三维单元连接........................ 159
6.10.2 二维壳单元与三维实体
6.11 建模技巧 ..................................... 159
6.11.1 替换件............................ 159
6.11.2 *SET 集合 ...................... 161
6.12 模型实操 ..................................... 161
第 7 章 假人姿态和座椅发泡预压 ........... 162
视频讲解：120分钟
7.1 假人 H 点坐标与座椅 R 点坐标 ... 162
7.2 刚体假人与柔性假人 ................... 162
7.3 假人姿态的调整 ........................... 163
7.3.1 利用在 HyperMesh 中调整假人姿态 ................... 163
7.3.2 在 LS-PrePost 中调整假人姿态 ........................... 164
7.3.3 在 PRIMER 中调整
7.4 安全带生成 ................................... 164
7.4.1 安全带参数定义 ............... 165
7.4.2 安全带滑环定义 ............... 165
7.5 座椅发泡预压 ............................... 166
7.6 模型实操 ....................................... 167
第 8 章 边界条件设置 ............................. 168
视频讲解：36 分钟
8.1 约束 ............................................... 168
8.1.1 *BOUNDARY_SPC_NODE/SET 的内部变量 ... 168
8.1.2 HyperMesh 定义节点约束 ................................... 169
8.1.3 HyperMesh 定义节点集约束 ............................... 170
8.1.4 几种典型的约束举例 ........ 172
8.1.5 模型截面的约束 ............... 173
8.2 地面或刚性墙................................ 173
8.2.1 关键字*RIGIDWALL_PLANAR ........................... 173
8.2.2 HyperMesh 创建刚性墙 .... 176
8.2.3 整车碰撞中的地面............ 176
8.2.4 壁障位置的调整 ............... 176
8.2.5 刚性墙比较 ....................... 177
8.3 集中力 ........................................... 177
8.3.1 加载力的准备工作............ 177
8.3.2 曲线定义 ........................... 178
8.3.3 定义集中力 ....................... 179
8.3.4 螺栓预紧力 ....................... 181
8.4 表面均布加载：压强 .................... 181
8.4.1 压强加载关键字定义 ........ 181
8.4.2 压强加载 ........................... 182
8.4.3 计算单元面积 ................... 183
8.4.4 生成与体单元共节点的表面壳单元 ................... 183
8.5 体力 ............................................... 184
8.5.1 KEY 文件定义重力 .......... 184
8.5.2 HyperMesh 定义重力 ........ 185
8.5.3 地面并非只能是 z 向的 .... 185
8.6 用显式计算分析准静态工况 ........ 186
8.7 强制位移/速度/加速度 .................. 186
8.7.1 刚体强制运动关键字 ........ 186
8.7.2 HyperMesh 前处理操作 .... 187
8.7.3 刚体强制运动应用举例 .... 188
8.8 初始速度的定义 ............................ 189
8.8.1 初始速度相关关键字 ........ 189
8.8.2 刚体的初始速度 ............... 190
8.8.3 *INITIAL_VELOCITY ..... 191
8.8.4 *INITIAL_VELOCITY_ GENERATION .................. 192
8.8.5 速度定义比较 ................... 193
8.9 核准模型质量和质心位置 ........... 193
8.9.1 模型质量计算 ................... 193
8.9.2 模型质心位置计算 ........... 194
8.9.3 附加质量 ........................... 195
8.9.4 建模技巧 ........................... 196
8.10 接触定义 ..................................... 197
8.10.1 新建接触关键字 ........... 197
8.10.2 常用接触关键字 ........... 197
8.10.3 接触的基本概念 ........... 199
8.10.4 接触搜索方式和频率 ... 203
8.10.5 接触关键字的内部变量 .............................. 204
8.10.6 接触定义的 HyperMesh操作 .............................. 207
8.10.7 初始穿透问题 ............... 208
8.10.8 接触定义注意事项 ....... 210
8.10.9 空材料包壳 ................... 212
8.10.10 Null_beam 增加接触识别 ............................. 213
8.10.11 Review 查看接触 ........ 213
8.10.12 Isolate Only 查看接触 ............................. 213
8.11 模型实操 ..................................... 214
第 9 章 控制卡片设置 ............................. 215
视频讲解：55分钟
9.1 计算控制关键字 ........................... 215
9.1.1 *CONTROL_TERMINATION ................ 215
9.1.2 *CONTROL_TIMESTEP ... 216
9.1.3 *CONTROL_SHELL 和*CONTROL_SOLID ......... 217
9.1.4 *CONTROL_HOURGLASS ................... 217
9.1.5 *CONTROL_CONTACT ... 218
9.1.6 *CONTROL_ENERGY .... 220
9.1.7 *CONTROL_OUTPUT ..... 221
9.1.8 *CONTROL_BULK_VISCOSITY ...................... 222
9.1.9 *CONTROL_ACCURACY ..................... 222
9.1.10 *CONTROL_SOLUTION ..................... 222
9.2 能量及能量守恒原则 .................... 223
9.2.1 能量守恒原则 ................... 223
9.2.2 失效单元的能量 ............... 224
9.2.3 负能量 ............................... 224
9.3 输出控制关键字*DATABASE ...... 224
9.3.1 *DATABASE_OPTION ..... 225
9.3.2 截面力传感器 ................... 226
9.3.3 *DATABASE_BINARY_D3PLOT ............................ 228
9.3.4 *DATABASE_EXTENT_BINARY ............................ 228
9.4 从计算结果中“回收”CAE模型 ............................................... 230
9.5 参数化变量定义 ............................ 231
9.5.1 *PARAMETER 及应用举例 ................................... 231
9.5.2 参数化变量定义的规则 .... 232
9.5.3 *PARAMETER_DUPLICATION ................. 233
9.5.4 *PARAMETER_EXPRESSION ................... 233
9.6 关键字及变量定义的优先级 ........ 233
9.7 加速度计的定义 ............................ 234
9.8 控制卡片定义参考 ........................ 237
9.9 模型实操 ....................................... 238
第 10 章 模型整体检查........................... 239
视频讲解：45分钟
10.1 模型整体检查工具 ...................... 239
10.1.1 Import Process Messages窗口 ................................ 239
10.1.2 Model Checker 检查工具 ................................ 239
10.1.3 借用 PRIMER 检查模型 ................................ 241
10.1.4 借用 LS-PrePost 检查模型 ............................... 241
10.2 单位制统一性问题 ..................... 241
10.3 接触定义检查 ............................. 242
10.3.1 面段一侧是否混入了 1D单元 ............................... 242
10.3.2 漏接触问题 ................... 243
10.3.3 重复接触定义问题 ........ 243
10.3.4 接触穿透检查 ............... 244
10.3.5 主、从双方共节点问题 ............................... 244
10.4 焊点、粘胶相关检查 ................. 244
10.4.1 焊点、粘胶上定义边界条件问题 ....................... 244
10.4.2 焊点、粘胶与刚体共节点问题 ............................... 245
10.4.3 焊点与焊接件共节点
10.4.4 脱焊、脱胶问题 ........... 246
10.4.5 其他焊点问题 ............... 246
10.5 自由节点问题 ............................. 247
10.6 自由边问题 ................................. 247
10.7 刚体共节点问题 ......................... 248
10.7.1 rigidlink 共节点问题 ..... 248
10.7.2 刚体材料零件与rigidlink 共节点问题 ..... 248
10.7.3 刚体“一仆二主”问题 ............................... 249
10.8 重复单元问题 ............................. 249
10.9 恶劣单元问题 ............................. 250
10.10 重复定义问题 ........................... 250
10.10.1 ID 冲突问题 .............. 250
10.10.2 关键字/变量重复定义优先级问题 ....................... 251
10.11 总质量及质心位置的检查 ........ 252
10.11.1 模型质量计算 ........... 252
10.11.2 模型质心位置计算 ... 253 目 录
10.12 节点、单元、零件等归属确认 ........................................... 253
10.13 壳单元法向统一 ........................ 254
10.14 删除空特征................................ 255
10.15 删除无用节点 ............................ 255
10.16 删除临时保存的节点 ................ 255
10.17 无质量节点定义初始速度的问题 ........................................... 256
10.18 弹簧、阻尼单元连接无质量节点的问题 ....................................... 257
10.19 plots 删除 ................................... 257
10.20 模型实操 ................................... 257
第 11 章 提交计算 .................................. 258
11.1 单机单个提交计算方式 .............. 258
11.1.1 通过 LS-DYNA Program Manager 软件提交 ......... 258
11.1.2 SMP 与 MPP 求解器的区别 ................................ 260
11.1.3 用命令行提交计算 ........ 264
11.2 pfile .............................................. 266
11.2.1 通过 pfile 查看 LS-DYNA求解器自动分块 ............ 266
11.2.2 MPP 递归二分法 ........... 268
11.2.3 用户自定义分块 pfile文件内部命令讲解 ........ 269
11.2.4 pfile 示例 ....................... 271
11.3 批量提交、排队计算 .................. 273
11.4 计算重启动 .................................. 273
11.4.1 简单重启动 .................... 273
11.4.2 模型更新后重启动 ........ 274
11.5 从 message 文件可以获取的信息 .............................................. 274
11.5.1 求解器及操作系统信息 ................................ 274
11.5.2 计算监控命令 ................ 275
11.5.3 计算进度信息 ................ 277
11.5.4 计算出错信息................ 277
11.5.5 计算终止信息................ 278
11.6 模型初始化 ................................. 279
11.6.1 初始化任务 ................... 279
11.6.2 初始化阶段报错 ............ 279
11.6.3 初始化过程中的警告信息 ............................... 283
11.7 初始化完成后可以查看的信息 .. 284
11.7.1 从 DOC 窗口查看信息 . 284
11.7.2 从结果文件查看信息 .... 285
11.8 初始化无法查出的问题.............. 286
11.9 d3plot 出现后报错及应对 .......... 287
11.10 正常计算过程中出错及应对 .... 287
11.10.1 正常计算过程中可查看的信息 ............... 288
11.10.2 正常计算过程中报错退出及应对 ............... 290
11.10.3 判断计算剩余用时 ... 292
11.11 常用 UNIX/Linux 命令 ............. 292
11.11.1 系统操作命令 ........... 292
11.11.2 目录操作命令 ........... 294
11.11.3 文件操作命令 ........... 296
11.11.4 磁盘管理命令 ........... 302
11.12 模型实操 ................................... 302
第 12 章 后处理 ...................................... 303
视频讲解：190分钟
12.1 HyperView 操作 .......................... 303
12.1.1 读取 d3plot .................... 304
12.1.2 3D 动画演示 ................. 304
12.1.3 图形区显示内容控制 .... 305
12.1.4 零件显示模式 ............... 307
12.1.5 截面显示 Section Cut .... 307
12.1.6 参考坐标系 Tracking Systems 定义 ................. 308
12.1.7 云图显示及极值 ........... 309
12.1.8 云图应用举例 ............... 310
12.1.9 几何信息测量：Measure ......................... 311
12.1.10 Notes 信息 ................... 312
12.1.11 Deformed：变形比例缩放 .............................. 313
12.1.12 Query：节点、单元、零件信息 ...................... 313
12.1.13 视图分区、区域调换、区域放大、区域复原等 .......................... 314
12.1.14 HyperView 批处理设置 .............................. 314
12.1.15 动画叠加 ...................... 314
12.1.16 动画输出：h3d、gif .... 315
12.2 用 HyperView 评判计算结果 ...... 317
12.2.1 判断 CAE 建模是否正确 ................................ 317
12.2.2 评判设计方案 ................ 319
12.3 HyperGraph 2D ............................ 320
12.3.1 曲线输入 ........................ 320
12.3.2 曲线视图的缩放 ............ 322
12.3.3 图表定制 ........................ 322
12.3.4 曲线滤波 ........................ 325
12.3.5 曲线极值的 Note 标注 .. 326
12.3.6 曲线上点的坐标 ............ 327
12.3.7 参考线和基准线 ............ 327
12.3.8 单条曲线运算 ................ 327
12.3.9 多条曲线之间的运算 .... 328
12.3.10 曲线的复制和粘贴 ...... 330
12.3.11 HyperGraph 定制格式化 .......................... 330
12.3.12 曲线导出与导入 .......... 330
12.4 依据曲线评判计算结果 .............. 332
12.4.1 依据能量曲线判断计算结果的可靠性 ........ 332
12.4.2 加速度曲线 .................... 333
12.4.3 B 柱加速度与整车等效加速度 ........................ 334
12.4.4 力曲线 ............................ 335
12.5 TextView 应用 ............................. 336
12.5.1 认识 TextView ............... 336
12.5.2 TextView 命令脚本举例 ............................... 336
12.6 tpl 批处理文件 ............................ 337
12.7 CAE 分析技巧之鼠标右键 ......... 338
12.8 模型实操 ..................................... 338
第 13 章 抗爆门性能仿真分析 ................ 339
13.1 工况描述 ..................................... 339
13.2 抗爆门结构介绍 ......................... 339
13.3 前处理 ......................................... 340
13.3.1 模型单位制的选择 ........ 340
13.3.2 单元目标尺寸的确定 .... 340
13.3.3 材料、属性定义 ........... 340
13.3.4 部件连接 ....................... 343
13.3.5 边界条件 ....................... 344
13.3.6 模型整体检查 ............... 345
13.3.7 控制卡片 ....................... 345
13.4 提交计算 ..................................... 345
13.5 后处理 ......................................... 346
13.5.1 结果查看 ....................... 346
13.5.2 结果评价 ....................... 346
13.5.3 模型优化 ....................... 346
第 14 章 物体跌落仿真分析 .................... 347
14.1 跌落仿真分析的实际意义 ......... 347
14.2 跌落仿真分析的重点和难点及其解决方法 ................................. 347
14.3 建模技巧 ..................................... 348
14.3.1 跌落物体建模 ............... 348
14.3.2 传统地面边界条件建模 ............................... 349
14.3.3 提交计算的模型构成部分 ............................... 350
14.3.4 特殊角度地面边界条件建模 ............................... 351
14.4 计算结果的后处理 ..................... 352
第 15 章 汽车整车正向碰撞刚性墙仿真分析
15.1 工况描述 ..................................... 353
15.1.1 主动安全与被动安全 .... 353
15.1.2 C-NCAP ......................... 355
15.1.3 设计的一般原则 ............ 357
15.2 前处理 ......................................... 358
15.2.1 几何模型的检查 ............ 358
15.2.2 整车传力路径 ................ 358
15.2.3 材料属性 ........................ 359
15.2.4 部件连接 ........................ 360
15.2.5 边界条件 ........................ 362
15.2.6 控制卡片 ........................ 363
15.2.7 模型检查 ........................ 364
15.3 提交计算 ..................................... 364
15.4 后处理 ......................................... 365
15.5 有待解决的问题 .......................... 366
第 16 章 城轨列车碰撞安全性能仿真分析
16.1 工况简介及设计目标 .................. 368
16.1.1 城轨列车碰撞安全性能分析的必要性 ................ 368
16.1.2 列车碰撞事故中乘员受伤的主要原因 ............ 368
16.1.3 工况介绍 ........................ 369
16.1.4 设计目标 ........................ 369
16.2 CAE 建模的重点和难点 ............. 370
16.3 单位制的选择 ............................. 372
16.4 单元尺寸的确定 ......................... 373
16.4.1 选择验证的零件 ........... 373
16.4.2 验证工况 ....................... 373
16.4.3 结果评判 ....................... 374
16.5 车钩建模 ..................................... 375
16.5.1 车钩的结构及工作原理 ............................... 375
16.5.2 车钩 CAE 建模 ............. 376
16.5.3 车钩自动脱落的 CAE实现 ............................... 378
16.6 缝焊、螺栓、铆钉建模 ............. 379
16.7 材料的选择 ................................. 379
16.8 边界条件的定义 ......................... 379
16.9 控制卡片 ..................................... 380
16.10 模型的最终检查 ....................... 380
16.11 提交计算 ................................... 381
16.12 后处理 ....................................... 381
附录 1 英文缩写释义 .............................. 382
附录 2 模型初始化过程中常见报错信息 ............................................ 383
附录 3 模型正常计算阶段常见报错信息 ............................................ 398
后记 .......................................................... 401
参考文献 ................................................... 402
HyperWorks 2019 LS-DYNA 971