第二章 LS-DYNA接触算法
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1、DYNA高级应用培训高级应用培训2、 接触算法接触算法登录协同仿真时代登录协同仿真时代本章内容及目标本章内容及目标1. 初步了解LS-DYNA中的接触问题2. LS-DYNA中3种不同的接触算法3. 10种不同的接触类型集合4. LS-DYNA中的高级接触控制5. 2D接触及其它接触类型6. 使用接触的注意事项通过以上学习, 学员应该能够定义和使用接触。登录协同仿真时代登录协同仿真时代 概述概述LS-DYNA 不使用单元定义接触。在接触的定义过程中，分为主面（ MASTER ）和从面（SLAVE ），LS-DYNA的接触搜寻往往由从面的节点判断可能与之接触的主面单元；通过多达 24 种不同的接
2、触, LS-DYNA 可以处理绝大多数常遇到的接触问题；要定义LS-DYNA 的接触,用户只需要指定接触面，接触类型和一些相关参数即可；面对24 种不同的接触类型，要选择合适的类型来描述实际物理系统往往很重要，为了选择合适的接触类型，往往需要对LS-DYNA 中的接触集合和算法有深入的理解。登录协同仿真时代登录协同仿真时代接触算法与接触集合接触算法与接触集合接触算法是程序用来处理接触面的方法。在 LS-DYNA 中有3种算法: Single Surface Contact;Nodes to Surface Contact;Surface to Surface Contact一个接触集合为具有特
3、别相似特性的接触类型的集合. 在 LS-DYNA 中有10种集合:1. General 普通接触普通接触2. Automatic 自动接触自动接触3. Rigid 刚性接触刚性接触4. Tied 固连接触固连接触5. Tied with Failure 固连失效接触固连失效接触 6. Eroding 侵蚀接触侵蚀接触7. Edge 边接触边接触8. Drawbead 拉延筋接触拉延筋接触9. Forming 成形接触成形接触10. 2D contact 二维接触二维接触登录协同仿真时代登录协同仿真时代单面接触单面接触 单面接触用于当一个物体的外表面与自身接触或和另一个物体的外表面接触时使用；
4、单面接触是LS-DYNA中最通用的接触类型，因为程序将搜索模型中的所有外表面，检查其间是否相互发生穿透； 由于所有的外表面都在搜索范围内, 不需要定义接触面与目标面。单面接触对于处理接触区域单面接触对于处理接触区域不能提前预知的自接触或大不能提前预知的自接触或大变形问题是非常有效的。变形问题是非常有效的。登录协同仿真时代登录协同仿真时代相对于ANSYS隐式分析 , LS-DYNA 的单面接触不会非常耗时。大多数冲击与碰撞问题可以定义单面接触当接触面之间的穿透超过接触单元厚度的40%时，单面接触自动释放接触，从而对下列问题造成潜在的问题 :1. 超薄部分2. 具有低刚度的软体3. 高速运动物体之
5、间的接触单面接触在 ASCII rcforc 文件中不记录所有的接触反作用力. 如果需要接触反力, 可以使用点到面或面到面接触。有效的接触类型有：单面 (SS)，自动单面 (ASSC)，自动一般 (AG)， 侵蚀单面 (ESS)，单边 (SE)，和二维自动单面 (ASS2D) 。登录协同仿真时代登录协同仿真时代点面接触点面接触 当一个接触节点碰到目标面时，点面接触发生。由于它是非对称的，所以是最快的算法。 对于点面接触, 必须指定接触面与目标面的节点组元或PART号。 对于预先已知非常小的接触面 ，点面接触十分有效. 对于节点接触刚体同样可以使用它. 在使用点面接触时，应注意以下几点 : 点面
6、接触记录所有的接触反作用力，存在 ASCII 文件rcforc中. 有效的接触类型为 NTS, ANTS, RNTR, TDNS, TNTS, ENTS, DRAW, FNTS TARGET SURFACE CONTACT NODES 平面或凹面应作为目标面而凸面应作为接触面平面或凹面应作为目标面而凸面应作为接触面 较粗网格应为目标面较粗网格应为目标面,而较细网格应为接触面而较细网格应为接触面 对拉延筋接触，拉延筋总是节点接触表面而板对拉延筋接触，拉延筋总是节点接触表面而板料则是目标面。料则是目标面。登录协同仿真时代登录协同仿真时代面面接触面面接触 当一个物体的面穿透另一个物体的面时，使用面面
7、接触算法。 面面接触是完全对称的，因此接触面与目标面的选择是任意的。 对于面面接触, 需要用节点组元和PART号来定义接触面和目标面。节点可以从属于多个接触面。 面面接触是一种通用算法 ，通常用于在已知的接触对象是较大的面时。 面面接触算法自动记录所有的接触反作用力到 ASCII rcforc 文件中。 有效的接触类型有 STS, OSTS, ASTS, ROTR, TDSS, TDES, TSTS, ESTS, FSTS, FOSSCONTACT AND TARGET DEFINITIONS ARBITRARYV面对面接触对产生大量相对滑移的接面对面接触对产生大量相对滑移的接触（如一个木块在
