选项。PLANE162典型情况下为四节点单元。当然也可以用三节点三角形选项,但是由于它太僵硬,所以不推荐使用它。这个单元没有实常数。重要的是要注意到含有PLANE162单元的模型必须仅包含这种单元。ANSYS/LS-DYNA中不允许有二维和三维单元混合使用的有限元模型。
这种单元可用的材料模型与KEYOPT(3)的设置有关。对KEYOPT(3)=0,1,2(平面应力、平面应变或轴对称),用户可以选择下列材料模型:
·各向同性弹性
·正交各向异性弹性
·Blatz-ko橡胶
·Mooney-Rivlin橡胶
·粘弹性
·双线性各向同性
·双线性随动强化
·塑性随动强化
·幂率塑性
·应变率相关幂率塑性
·应变率相关塑性
·分段线性塑性
·复合材料破坏
·Johnson-Cook塑性
·Bamman
对平面应力选项(KEYOPT(3)=0),可以选择下列材料:
·3参数Barlat塑性
·Barlat各向异性塑性
·横向正交各向异性弹塑性
·横向正交异性FLD
对轴对称和平面应变选项(KEYOPT(3)=1或2),可以选用下列材料:
·正交各向异性弹性
·弹塑性流体动力
·闭合多孔泡沫
·低密度泡沫
·可压缩泡沫
·Honeycomb蜂窝材料
·空材料
·Zerilli-Armstrong
·Steinberg
·弹性流体
2.2 梁单元和杆单元
2.2.1 BEAM161
BEAM161有两种基本算法:Hughes-Liu和Belytschko-Schwer。因为BEAM161不产生任何应变,所以它最适合于刚体旋转。必须用三个节点来定义单元;在每个端点处有一节点,同时需要有一定向节点。对于这两种算法来说,可用KEYOPT(4)和KEYOPT(5)来定义几种横截面。通常,对于2×2高斯积分点,BEAM161具有高效和耐用性。可用KEYOPT(2)来定义不同积分算法。
Hughes-Liu梁单元(缺省值)是一个传统积分单元,它可以采用梁单元中间跨度的一组积分点来模拟矩形和圆形横截面。另外,用户也可以定义一个横截面积分规则来模拟任意的横截面。梁单元沿其长度方向能有效地产生一个不变力矩,因此,与实体单元和壳体单元一样,网格必须合理划分以保证精度。由于积分点的位置,只在单元中心才可检验屈服,因此,由于必须在夹持单元的中心处产生全塑性力矩而不是单元外边根部,悬臂梁模型将在一个稍高的力作用下产生屈服。
Belytschko-Schwer.梁单元(KEYOPT(1)=2,4,5)是一个显式算法,可以产生一个沿长度方向呈线性分布的力
矩。这种单元有“正确”的弹性应力并且在其末端可检验屈服。例如:当一个悬臂梁在端部静态加载时,可用一个单元来精确地表达弹性和塑性状态。如同Hughes-Liu梁单元,质量堆积到节点上,因此,在动态问题中必须要细分网格,因为此时正确的质量分布是很重要的。
对于梁单元,可使用下列材料模型:(
ansys-LS-DYNA使用指南中文版本(8)
ansys-LS-DYNA使用指南中文版本(8).doc
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