LS-DYNA 中关于 刚性墙 RIGIDWALL_PLANAR的用法

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刚性墙定义使用关键字 *RIGIDWALL_PLANAR_OPTION,附加选项(OPTION)包括:ORTHO、FINITE、MOVING、FORCE。

  • FINITE:定义有限大小的刚性墙,其他选项默认无限大
  • MOVING:定义可以移动的刚性墙,具有质量和初速度,其他选项都假设刚性墙是固定的。
  • FORCE:求解接触力时定义。

该关键字的必须定义的控制参数如下:

1

  • NSID:可能与刚性墙接触的节点组编号,默认为 0,表示全部节点
  • NSIDEX:不可能与刚性墙接触的节点组编号
  • BOXID:通过 BOX 定义可能接触的节点组

2

向量 n 是刚性墙的法向量。向量 l 在 OPTION 为 FINITE 时,需要在卡片中进行定义,三个空间向量之间的关系为 m = n x l。

法向量 n 的起点坐标(XT , YT , ZT)

  • XT:法向量 n 尾部(tail)x 方向的坐标
  • YT:法向量 n 尾部(tail)y 方向的坐标
  • ZT:法向量 n 尾部(tail)z 方向的坐标

法向量 n 的终点坐标(XT , YT , ZT)

  • XH:法向量 n 头部(head)x 方向的坐标
  • YH:法向量 n 头部(head)y 方向的坐标
  • ZH:法向量 n 头部(head)z 方向的坐标
  • FIRC:接触面的摩擦系数。=0:无摩擦;=1:不滑动:1>FIRC>0:库伦摩擦系数。

在建立刚性墙平面时,在卡片中输入的是刚性墙法向方向向量 n 的起点和终点,法向量的起点(XT , YT , ZT)为刚性墙周边四个点的某一个(corner point),法向量 n 的起点和终点坐标均基于原坐标系的相对位置而建立。

1. 刚性墙为有限平面

当定义刚性墙为有限平面(*RIGIDWALL_PLANAR_FINITE)时,需要定义的控制参数如下:

3

向量 l 方向上的终点坐标(XHEV , THEV , ZHEV)

  • XHEV:向量 l 在 x 方向上的头部坐标
  • YHEV:向量 l 在 y 方向上的头部坐标
  • ZHEV:向量 l 在 z 方向上的头部坐标
  • LENL:l 方向上刚性墙的长度
  • LENM:m 方向上刚性墙的长度

2. 刚性墙可移动

当定义刚性墙是可移动(RIGIDWALL_PLANAR_MOVING)时,控制参数如下:

4

  • MASS:刚性墙的总重量
  • V0:刚性墙在向量 n 方向上的速度

3. 刚性墙平面的接触力

当需要获取刚性墙平面的接触力(RIGIDWALL_PLANAR_FORCE)时,控制参数如下:

5

  • SOFT:接触算法中参数定义:为了减小接触力峰值,在零速度附近循环次数。
  • SSID:通过 SEGMENT 定义一个面用于输出刚性墙的接触力。
  • N1-N4:定义 4 个节点可以在后处理中看到刚性墙平面。

PS:

  • 通过定义关键字 *DATABASE_REFORC 可以输出刚性墙接触力
  • N1-N4 所围成的矩形在后处理软件中可以显示为刚性墙平面。

 

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