TrueGrid和LS-DYNA動(dòng)力學(xué)數(shù)值計(jì)算詳解

前言

第一部分 TrueGrid 軟件網(wǎng)格劃分指南

第 1 章 TrueGrid 基本操作 1

1.1 TrueGrid 運(yùn)行模式 2

1.2 TrueGrid 設(shè)置 3

1.3 TrueGrid 快速入門 3

1.4 TrueGrid 基本概念 14

1.5 生成網(wǎng)格的初始命令 16

1.6 TrueGrid 建模步驟 18

1.7 鼠標(biāo)和鍵盤快捷鍵的功能 18

1.8 顯示命令 19

1.9 投影和附著 19

1.10 蝴蝶形網(wǎng)格劃分方法 20

1.11 block 和 cylinder 命令練習(xí) 22

1.12 合并 26

1.13 回退 27

1.14 歷史窗口 27

1.15 命令執(zhí)行順序 27

1.16 使用 TrueGrid 軟件的其他注意事項(xiàng) 28

1.17 參考文獻(xiàn) 29

第 2 章 TrueGrid 常用命令詳解 30

2.1 部件（PART）命令 30

2.2 幾何命令 51

2.3 合并命令 73

2.4 全局命令 82

2.5 輸出命令 110

2.6 參考文獻(xiàn) 112

第 3 章 TrueGrid 建模范例 113

3.1 鋼殼結(jié)構(gòu)水下爆炸模型 113

3.2 炸藥自由場爆炸二維軸對稱模型 114

3.3 炸藥自由場爆炸三維 1/8 對稱模型 115

3.4 剛性彈體三維全模型 116

3.5 裝藥彈體二維軸對稱模型 118

3.6 裝藥彈體三維 1/4 對稱模型 119

3.7 二維軸對稱多層靶模型 121

3.8 半無限靶三維 1/4 對稱模型 122

3.9 復(fù)合靶三維 1/2 對稱模型 124

3.10 帶 20°傾斜角的靶標(biāo)三維 1/2對稱模型 125

3.11 帶中心孔的靶標(biāo)三維1/2對稱模型 129

3.12 射流侵徹二維軸對稱模型 129

3.13 爆炸成形彈丸三維 1/4 對稱模型 131

3.14 破片戰(zhàn)斗部模型 132

3.15 鋼筋混凝土模型 136

3.16 SPH 模型 139

3.17 遠(yuǎn)場水下爆炸聲固耦合模型 139

3.17.1 球形水域模型 140

3.17.2 橢球形水域模型 141

3.18 行星齒輪模型 144

3.19 自行車車輪模型 145

3.20 隨機(jī)塊石層模型 147

3.21 參考文獻(xiàn) 148

第 4 章 TrueGrid 支持的分析軟件和軟件接口 149

4.1 TrueGrid 軟件與 AUTODYN 軟件接口 149

4.2 TrueGrid 軟件與 LS-DYNA 軟件接口 149

4.3 TrueGrid 建模與 LS-DYNA 計(jì)算直通算例 150

4.4 參考文獻(xiàn) 161

第二部分 LS- -DYNA 動(dòng)力學(xué)數(shù)值計(jì)算詳解

第 5 章 LS- -DYNA 軟件簡介 162

5.1 LS-DYNA 基本功能 162

5.2 LS-DYNA 最新發(fā)展 167

5.3 LS-DYNA 資源網(wǎng)站 172

5.4 參考文獻(xiàn) 172

第 6 章 LS- -DYNA 入門基礎(chǔ)知識 173

6.1 單位制 173

6.1.1 力學(xué)單位 173

6.1.2 熱學(xué)單位 173

6.1.3 電磁學(xué)單位 174

6.2 LS-DYNA 關(guān)鍵字輸入數(shù)據(jù)

格式 175

6.3 LS-DYNA 主要關(guān)鍵字簡要

介紹 178

6.4 LS-DYNA 常用命令行語法 185

6.5 求解感應(yīng)控制開關(guān) 186

6.6 文件系統(tǒng) 188

6.7 重啟動(dòng)分析 189

6.8 單精度和雙精度 190

6.9 隱式分析和顯式分析 190

6.10 接觸 191

6.11 Lagrangian/Euler/ALE 算法 199

6.11.1 三類算法簡介 199

6.11.2 Euler/ALE 算法常用關(guān)鍵字 200

6.11.3 PART 和 AMMG 的區(qū)別 213

6.12 流固耦合算法 213

6.13 關(guān)鍵字文件的分割和編輯 218

6.14 批處理運(yùn)行 LS-DYNA 219

6.15 參考文獻(xiàn) 220

第 7 章 侵徹計(jì)算 221

7.1 泰勒桿撞擊剛性墻計(jì)算 221

7.2 彈體侵徹多層樓板計(jì)算 225

7.3 楔形體入水二維計(jì)算 243

7.4 參考文獻(xiàn) 250

第 8 章 爆炸及其作用計(jì)算 251

8.1 水中爆炸氣泡脈動(dòng)一維計(jì)算 251

8.2 爆炸成形彈丸侵徹鋼板二維ALE 計(jì)算 260

8.3 空中爆炸二維到三維映射計(jì)算 266

8.4 含鋁炸藥水下沖擊起爆二維計(jì)算 274

8.5 參考文獻(xiàn) 285

第 9 章 裂紋擴(kuò)展計(jì)算 286

9.1 采用節(jié)點(diǎn)分離方法模擬鋼球撞擊鋁板 287

9.2 用單元失效刪除和帶有損傷的本構(gòu)模型方法模擬彈體侵徹混凝土 290

9.3 用 SPH 方法和帶有損傷的本構(gòu)

模型方法模擬水射流沖蝕煤層 296

9.4 鋼板裂紋擴(kuò)展二維XFEM 計(jì)算 300

9.5 金屬切削 SPG 計(jì)算 307

9.6 爆炸作用下玻璃破碎的近

場動(dòng)力學(xué)計(jì)算 314

9.7 參考文獻(xiàn) 323

第 10 章 熱學(xué)計(jì)算 324

10.1 熱學(xué)計(jì)算基礎(chǔ) 324

10.2 長桿瞬態(tài)熱傳導(dǎo)計(jì)算 327

10.3 厚板穩(wěn)態(tài)對流計(jì)算 331

10.4 空心柱體熱應(yīng)力計(jì)算 335

10.5 厚板輻射傳熱計(jì)算 340

10.6 水成冰相變計(jì)算 343

10.7 參考文獻(xiàn) 346

第 11 章 隱式分析 347

11.1 隱式分析基礎(chǔ) 347

11.2 簡支方板特征值分析 353

11.3 簡支方板受力振動(dòng)計(jì)算 356

11.4 軸向加載薄壁殼體屈曲分析 361

11.5 金屬切削 EFG 計(jì)算 365

11.6 參考文獻(xiàn) 373

第 12 章 S- -ALE/ICFD/CESE/EM/

DEM 算法介紹 374

12.1 水下爆炸 S-ALE 計(jì)算 374

12.2 繞柱流 ICFD 計(jì)算 384

12.3 激波管 CESE 計(jì)算 388

12.4 渦電流 EM 計(jì)算 393

12.5 電磁軌道炮發(fā)射 EM 計(jì)算 397

12.6 料倉落料 DEM 計(jì)算 405

12.7 參考文獻(xiàn) 410

第 13 章 重啟動(dòng)分析 411

13.1 小型重啟動(dòng)分析 — SHPB

計(jì)算 412

13.2 完全重啟動(dòng)分析 — SHPB

連續(xù)打擊計(jì)算 417

13.3 參考文獻(xiàn) 421

第 14 章 若干計(jì)算問題的解決方法 422

14.1 求解算法的選擇 422

14.2 關(guān)于計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性和可

信度的討論 422

14.3 LS-DYNA 求解時(shí)間的決定

因素 423

14.4 減少 LS-DYNA 求解時(shí)間的

方法 424

14.5 LS-DYNA 求解中途退出的

原因和解決辦法 424

14.6 沙漏出現(xiàn)的原因和控制方法 426

14.7 質(zhì)量縮放 427

14.8 六面體單元中的負(fù)體積現(xiàn)象 428

14.9 負(fù)滑移能（接觸能） 429

14.10 參考文獻(xiàn) 430

第 15 章 LS- -DYNA 前后處理軟件

LS- -PrePost 簡介 431

15.1 界面布局 432

15.2 鼠標(biāo)與鍵盤操作 433

15.3 主菜單 433

15.4 頁（Page） 436

15.5 動(dòng)畫控制 442

15.6 渲染熱鍵 443

15.7 通用選擇界面 445

15.8 LS-PrePost 命令行和批處理 446

15.9 常用后處理操作舉例 447

15.10 參考文獻(xiàn) 454

附錄 455