TrueGrid和LS-DYNA动力学数值计算详解PDF电子书下载

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第一部分 TrueGrid软件网格划分指南 1

第1章 TrueGrid基本操作 1

1.1 TrueGrid运行模式 2

1.2 TrueGrid设置 3

1.3 TrueGrid快速入门 3

1.3.1 TrueGrid快速上手方法 3

1.3.2 TrueGrid中的三个阶段 4

1.3.3 TrueGrid中的两种网格 5

1.3.4 1/4圆柱建模范例 6

1.4 TrueGrid基本概念 14

1.5 生成网格的初始命令 16

1.6 TrueGrid建模步骤 18

1.7 鼠标和键盘快捷键的功能 18

1.8 显示命令 19

1.9 投影和附着 19

1.10 蝴蝶形网格划分方法 20

1.11 block和cylinder命令练习 22

1.11.1 block命令练习1 22

1.11.2 block命令练习2 22

1.11.3 block命令练习3 22

1.11.4 block命令练习4 23

1.11.5 block命令练习5 23

1.11.6 block命令练习6 24

1.11.7 block命令练习7 24

1.11.8 cylinder命令练习1 25

1.11.9 cylinder命令练习2 25

1.12 合并 26

1.13 回退 27

1.14 历史窗口 27

1.15 命令执行顺序 27

1.16 使用TrueGrid软件的其他注意事项 28

1.17 参考文献 29

第2章 TrueGrid常用命令详解 30

2.1 部件（PART）命令 30

2.1.1 b和bi 30

2.1.2 bb 30

2.1.3 dap、p、ap、rp 33

2.1.4 dom 33

2.1.5 eset和eseti 34

2.1.6 fn和fni 35

2.1.7 fset和fseti 36

2.1.8 hole 37

2.1.9 ibm 38

2.1.10 ibmi 40

2.1.11 jbm 41

2.1.12 jbmi 41

2.1.13 kbm 41

2.1.14 kbmi 41

2.1.15 mate 41

2.1.16 mea 41

2.1.17 mt 41

2.1.18 mti 42

2.1.19 mtv 42

2.1.20 n 43

2.1.21 nr和nri 43

2.1.22 nset和nseti 44

2.1.23 orpt 45

2.1.24 pb 45

2.1.25 res 46

2.1.26 si 47

2.1.27 tf 47

2.1.28 tfi 47

2.1.29 th 48

2.1.30 thi 48

2.1.31 thic 48

2.1.32 trbb 49

2.1.33 x＝、y＝、z＝、t1＝、t2＝、t3＝ 51

2.2 几何命令 51

2.2.1 cur 51

2.2.2 curd 51

2.2.3 curd曲线定义常用选项 53

2.2.4 dcd、dcds、dacd、racd、acd、rcd 57

2.2.5 dsd、dsds、dasd、lasd、rsd、rasd、asd 57

2.2.6 iges 58

2.2.7 lcd 59

2.2.8 lcv 59

2.2.9 ld 60

2.2.10 ld曲线定义常用选项 60

2.2.11 lv、lvi和lvs 66

2.2.12 sd 66

2.2.13 sd曲面定义常用选项 66

2.2.14 sf和sfi 71

2.2.15 vd 73

2.3 合并命令 73

2.3.1 bm 73

2.3.2 co或condition 76

2.3.3 dam、dm、am、rm 77

2.3.4 darg、rg、rgi、arg、argi、rrg、rrgi 77

2.3.5 elm 77

2.3.6 elmoff 77

2.3.7 endpart 78

2.3.8 labels 78

2.3.9 mass 79

2.3.10 measure 80

2.3.11 partmode 81

2.3.12 size 82

2.4 全局命令 82

2.4.1 array 82

2.4.2 block 83

2.4.3 blude 84

2.4.4 bptol 84

2.4.5 break 84

2.4.6 c 85

2.4.7 cylinder 85

2.4.8 detp 85

2.4.9 else 86

2.4.10 elseif 86

2.4.11 elsewhen 86

2.4.12 end、exit、adios、quit 86

2.4.13 endwhen 86

2.4.14 endfor 86

2.4.15 endif 86

2.4.16 endwhile 86

2.4.17 exch 86

2.4.18 for 87

2.4.19 get 88

2.4.20 gexch 88

2.4.21 gmi 88

2.4.22 grep 89

2.4.23 if 89

2.4.24 include 90

2.4.25 interrupt 91

2.4.26 lct 91

2.4.27 lev 93

2.4.28 lmi 95

2.4.29 lrep 95

2.4.30 merge 96

2.4.31 meshscal 96

2.4.32 mseq 98

2.4.33 offset 98

2.4.34 para或parameter 99

2.4.35 plane 100

2.4.36 pplv 101

2.4.37 pslv 101

2.4.38 readmesh 101

2.4.39 resume 103

2.4.40 sid 103

2.4.41 stp和tp 104

2.4.42 title 104

2.4.43 while 105

2.4.44 when 106

2.4.45 xoff、yoff和zoff 106

2.4.46 xsca、ysca、zsca和csca 106

2.4.47 ztol 106

2.4.48 表达式和参数化建模 106

2.5 输出命令 110

2.5.1 abaqus 110

2.5.2 autodyn 110

2.5.3 lsdyeos 110

2.5.4 lsdymats 110

2.5.5 lsdyna 110

2.5.6 lsdyopts 111

2.5.7 mof 111

2.5.8 save 111

2.5.9 verbatim 111

2.6 参考文献 112

第3章 TrueGrid建模范例 113

3.1 钢壳结构水下爆炸模型 113

3.2 炸药自由场爆炸二维轴对称模型 114

3.3 炸药自由场爆炸三维1/8对称模型 115

3.4 刚性弹体三维全模型 116

3.5 装药弹体二维轴对称模型 118

3.6 装药弹体三维1/4对称模型 119

3.7 二维轴对称多层靶模型 121

3.8 半无限靶三维1/4对称模型 122

3.9 复合靶三维1/2对称模型 124

3.10 带20°倾斜角的靶标三维1/2对称模型 125

3.11 带中心孔的靶标标三维1/2对称模型 129

3.12 射流侵彻二维轴对称模型 129

3.13 爆炸成形弹丸三维1/4对称模型 131

3.14 破片战斗部模型 132

3.15 钢筋混凝土模型 136

3.15.1 共节点分离式模型 136

3.15.2 不共节点分离式模型 136

3.16 SPH模型 139

3.17 远场水下爆炸声固耦合模型 139

3.17.1 球形水域模型 140

3.17.2 椭球形水域模型 141

3.18 行星齿轮模型 144

3.19 自行车车轮模型 145

3.20 随机块石层模型 147

3.21 参考文献 148

第4章 TrueGrid支持的分析软件和软件接口 149

4.1 TrueGrid软件与AUTODYN软件接口 149

4.2 TrueGrid软件与LS-DYNA软件接口 149

4.3 TrueGrid建模与LS-DYNA计算直通算例 150

4.3.1 固连拉脱算例 150

4.3.2 多球滚落算例 154

4.4 参考文献 161

第二部分 LS-DYNA动力学数值计算详解 162

第5章 LS-DYNA软件简介 162

5.1 LS-DYNA基本功能 162

5.2 LS-DYNA最新发展 167

5.3 LS-DYNA资源网站 172

5.4 参考文献 172

第6章 LS-DYNA入门基础知识 173

6.1 单位制 173

6.1.1 力学单位 173

6.1.2 热学单位 173

6.1.3 电磁学单位 174

6.2 LS-DYNA关键字输入数据格式 175

6.3 LS-DYNA主要关键字简要介绍 178

6.4 LS-DYNA常用命令行语法 185

6.5 求解感应控制开关 186

6.6 文件系统 188

6.7 重启动分析 189

6.8 单精度和双精度 190

6.9 隐式分析和显式分析 190

6.10 接触 191

6.11 Lagrangian/Euler/ALE算法 199

6.11.1 三类算法简介 199

6.11.2 Euler/ALE算法常用关键字 200

6.11.3 PART和AMMG的区别 213

6.12 流固耦合算法 213

6.13 关键字文件的分割和编辑 218

6.14 批处理运行LS-DYNA 219

6.15 参考文献 220

第7章 侵彻计算 221

7.1 泰勒杆撞击刚性墙计算 221

7.1.1 计算模型描述 221

7.1.2 TrueGrid建模 221

7.1.3 关键字文件讲解 222

7.1.4 数值计算结果 224

7.2 弹体侵彻多层楼板计算 225

7.2.1 钢筋混凝土建模方法 225

7.2.2 模型描述 226

7.2.3 TrueGrid建模 227

7.2.4 关键字文件讲解 237

7.2.5 数值计算结果 243

7.3 楔形体入水二维计算 243

7.3.1 模型描述 244

7.3.2 TrueGrid建模 244

7.3.3 关键字文件讲解 245

7.3.4 数值计算结果 249

7.4 参考文献 250

第8章 爆炸及其作用计算 251

8.1 水中爆炸气泡脉动一维计算 251

8.1.1 Zamyshlyayev冲击波和气泡脉动计算公式 252

8.1.2 计算模型描述 253

8.1.3 TrueGrid建模 254

8.1.4 关键字文件讲解 255

8.1.5 数值计算结果 258

8.2 爆炸成形弹丸侵彻钢板二维ALE计算 260

8.2.1 计算模型描述 260

8.2.2 TrueGrid建模 260

8.2.3 关键字文件讲解 261

8.2.4 数值计算结果 265

8.3 空中爆炸二维到三维映射计算 266

8.3.1 计算模型描述 266

8.3.2 TrueGrid建模 266

8.3.3 关键字文件讲解 267

8.3.4 运行批处理文件 273

8.3.5 数值计算结果 273

8.4 含铝炸药水下冲击起爆二维计算 274

8.4.1 计算模型描述 274

8.4.2 TrueGrid建模 275

8.4.3 关键字文件讲解 276

8.4.4 数值计算结果 280

8.5 参考文献 285

第9章 裂纹扩展计算 286

9.1 采用节点分离方法模拟钢球撞击铝板 287

9.1.1 计算模型描述 287

9.1.2 TrueGrid建模 287

9.1.3 关键字文件讲解 288

9.1.4 数值计算结果 290

9.2 用单元失效删除和带有损伤的本构模型方法模拟弹体侵彻混凝土 290

9.2.1 模型描述 290

9.2.2 TrueGrid建模 291

9.2.3 关键字文件讲解 292

9.2.4 计算结果 294

9.3 用SPH方法和带有损伤的本构模型方法模拟水射流冲蚀煤层 296

9.3.1 计算模型描述 296

9.3.2 TrueGrid建模 296

9.3.3 关键字文件讲解 298

9.3.4 数值计算结果 299

9.4 钢板裂纹扩展二维XFEM计算 300

9.4.1 计算模型描述 303

9.4.2 TrueGrid建模 304

9.4.3 关键字文件讲解 304

9.4.4 数值计算结果 306

9.5 金属切削SPG计算 307

9.5.1 计算模型描述 310

9.5.2 TrueGrid建模 311

9.5.3 关键字文件讲解 312

9.5.4 数值计算结果 314

9.6 爆炸作用下玻璃破碎的近场动力学计算 314

9.6.1 键基PD方法简介 315

9.6.2 爆炸作用下玻璃破碎数值计算模型 316

9.6.3 TrueGrid建模和加载 316

9.6.4 关键字文件讲解 319

9.6.5 数值计算结果 321

9.7 参考文献 323

第10章 热学计算 324

10.1 热学计算基础 324

10.1.1 ＊CONTROL_SOLUTION关键字 324

10.1.2 ＊CONTROL_THERMAL_SOLVER关键字 324

10.1.3 ＊CONTROL_THERMAL_TIMESTEP关键字 325

10.1.4 ＊CONTROL_THERMAL_NONLINEAR关键字 326

10.1.5 热学边界和加载关键字 327

10.2 长杆瞬态热传导计算 327

10.2.1 计算模型描述 327

10.2.2 TrueGrid建模 328

10.2.3 关键字文件讲解 328

10.2.4 数值计算结果 330

10.3 厚板稳态对流计算 331

10.3.1 计算模型描述 331

10.3.2 TrueGrid建模 332

10.3.3 关键字文件讲解 332

10.3.4 数值计算结果 334

10.4 空心柱体热应力计算 335

10.4.1 计算模型描述 335

10.4.2 TrueGrid建模 335

10.4.3 关键字文件讲解 336

10.4.4 数值计算结果 339

10.5 厚板辐射传热计算 340

10.5.1 计算模型描述 340

10.5.2 TrueGrid建模 340

10.5.3 关键字文件讲解 341

10.5.4 数值计算结果 342

10.6 水成冰相变计算 343

10.6.1 计算模型描述 343

10.6.2 TrueGrid建模 344

10.6.3 关键字文件讲解 344

10.6.4 数值计算结果 346

10.7 参考文献 346

第11章 隐式分析 347

11.1 隐式分析基础 347

11.1.1 隐式分析相关关键字 347

11.1.2 隐式分析不支持的关键字 348

11.1.3 隐式分析支持的单元类型 350

11.1.4 隐式分析支持的材料模型 350

11.1.5 隐式分析收敛检查 351

11.1.6 隐式分析建议 351

11.2 简支方板特征值分析 353

11.2.1 计算模型描述 353

11.2.2 TrueGrid建模 353

11.2.3 关键字文件讲解 353

11.2.4 数值计算结果 355

11.3 简支方板受力振动计算 356

11.3.1 计算模型描述 356

11.3.2 TrueGrid建模 357

11.3.3 关键字文件讲解 357

11.3.4 数值计算结果 360

11.4 轴向加载薄壁壳体屈曲分析 361

11.4.1 计算模型描述 361

11.4.2 TrueGrid建模 362

11.4.3 关键字文件讲解 362

11.4.4 数值计算结果 364

11.5 金属切削EFG计算 365

11.5.1 计算模型描述 365

11.5.2 TrueGrid建模 365

11.5.3 关键字文件讲解 366

11.5.4 数值计算结果 372

11.6 参考文献 373

第12章 S-ALE/ICFD/CESE/EM/DEM算法介绍 374

12.1 水下爆炸S-ALE计算 374

12.1.1 S-ALE算法简介 374

12.1.2 计算模型描述 376

12.1.3 TrueGrid建模 377

12.1.4 关键字文件讲解 377

12.1.5 数值计算结果 383

12.2 绕柱流ICFD计算 384

12.2.1 计算模型描述 384

12.2.2 TrueGrid建模 384

12.2.3 关键字文件讲解 385

12.2.4 数值计算结果 387

12.3 激波管CESE计算 388

12.3.1 计算模型描述 388

12.3.2 TrueGrid建模 388

12.3.3 关键字文件讲解 390

12.3.4 数值计算结果 391

12.4 涡电流EM计算 393

12.4.1 计算模型描述 393

12.4.2 TrueGrid建模 394

12.4.3 关键字文件讲解 394

12.4.4 数值计算结果 396

12.5 电磁轨道炮发射EM计算 397

12.5.1 计算模型描述 397

12.5.2 TrueGrid建模 398

12.5.3 关键字文件讲解 398

12.5.4 数值计算结果 403

12.6 料仓落料DEM计算 405

12.6.1 计算模型描述 405

12.6.2 TrueGrid建模 405

12.6.3 关键字文件讲解 406

12.6.4 数值计算结果 409

12.7 参考文献 410

第13章 重启动分析 411

13.1 小型重启动分析——SHPB计算 412

13.1.1 计算模型描述 412

13.1.2 TrueGrid建模 413

13.1.3 关键字文件讲解 413

13.1.4 数值计算结果 416

13.2 完全重启动分析——SHPB连续打击计算 417

13.2.1 计算模型描述 417

13.2.2 TrueGrid建模 417

13.2.3 关键字文件讲解 417

13.2.4 数值计算结果 420

13.3 参考文献 421

第14章 若干计算问题的解决方法 422

14.1 求解算法的选择 422

14.2 关于计算结果的准确性和可信度的讨论 422

14.3 LS-DYNA求解时间的决定因素 423

14.4 减少LS-DYNA求解时间的方法 424

14.5 LS-DYNA求解中途退出的原因和解决办法 424

14.6 沙漏出现的原因和控制方法 426

14.7 质量缩放 427

14.8 六面体单元中的负体积现象 428

14.9 负滑移能（接触能） 429

14.10 参考文献 430

第15章 LS-DYNA前后处理软件LS-PrePost简介 431

15.1 界面布局 432

15.2 鼠标与键盘操作 433

15.3 主菜单 433

15.3.1 File菜单 433

15.3.2 Misc.菜单 434

15.3.3 Toggle菜单 435

15.3.4 Backgroud菜单 435

15.4 页（Page） 436

15.4.1 Page 1 436

15.4.2 Page 2 437

15.4.3 Page 3 438

15.4.4 Page 4 439

15.4.5 Page 5 439

15.4.6 Page 6 440

15.4.7 Page 7 440

15.4.8 Page D 442

15.5 动画控制 442

15.6 渲染热键 443

15.7 通用选择界面 445

15.8 LS-PrePost命令行和批处理 446

15.9 常用后处理操作举例 447

15.9.1 制作宏批处理文件 447

15.9.2 生成应力云图 448

15.9.3 查看模型内部应变云图 448

15.9.4 生成动画 448

15.9.5 生成图片 448

15.9.6 处理ASCII时间历程文件 448

15.9.7 对时间历程曲线进行滤波 450

15.9.8 将模型变形后的状态输出为计算输入文件 450

15.9.9 将多个关键字文件中的模型合并成一个模型 451

15.9.10 通过History界面输出曲线 451

15.9.11 将部分PART保存为关键字文件 451

15.9.12 测量模型 453

15.9.13 在LS-PrePost里显示ALE结果 453

15.9.14 创建＊constrained tied nodesfailure关键字 453

15.9.15 缩放模型 453

15.9.16 交叉绘制数据曲线 454

15.10 参考文献 454

附录 455

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