Ls-Dyna塑性材料冲击破碎仿真评估

一、模型构建

本文采用壳体网格进行仿真，为节约计算量，下方墙体设置为单一单元，上方冲击板与墙体呈45°。

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图1 

二、材料定义

本文重点在于材料的定义，使用关键字*MAT_PIECEWISE_LINEAR_PLASTICITY分段线性塑性进行定义，具体设置如图2所示；

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图2

三、单元算法定义

采用关键字*SECTION_SHELL针对壳体进行单元算法和厚度定义定义，更改厚度为0.125，具体设置如图3所示；

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图3

四、状态方程

无状态方程定义。

五、相关定义赋予

将定义好的材料以及单元算法赋予给对应part，如图4所示；

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图4

六、连接关系设置

使用关键字*CONTACT_SURFACE_TO_SURFACE设置冲击板和墙体之间的接触，如图5所示；

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图5

七、边界与载荷条件

使用关键字*BOUNDARY_SPC_NODE，针对下方墙体施加约束，采用*INITIAL_VELOCITY，对冲击板施加初始速度，如图6所示；

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图6

八、求解设置

求解设置中主要考虑的关键字如下：

*CONTROL_CONTACT：控制接触；

*CONTROL_HOURGLASS：控制沙漏；

*CONTROL_TERMINATION：控制截止时间；

*DATABASE_BINARY_D3PLOT：控制结果输出间隔；

具体设置如图7所示；

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图7

九、求 解

将k文件输入dyna进行求解，需要控制求解线程数和求解内存，如图8所示

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图8

十、结果展示

最终结果如图9所示ls-dyna中常用弹塑性材料卡片的设置方法及要点

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图9