LS-DYNA
Product Description
LS-DYNA EFG(Element Free Galerkin)演算法應用現況
無網格伽遼金法(EFG)在二十世紀九十年代中期由Ted Belytschko教授提出,隨後被廣泛應用於解決固體結構分析中的大變形,波動和動邊界等問題。相對傳統有限單元法,EFG法的近似函數構造不依賴於網格,同時在數學上具有多尺度(多重解析度)特徵和自然的一致性。正是基於EFG這些獨特的優勢,LS-DYNA發展了相應的計算模組,並結合已有的其他計算功能來共同解決具有挑戰性的實際工業問題。
LSTC於2011年發展了無網格-有限元融合單元法(ME-FEM)主要用以解決近不可壓縮固體材料的模擬計算,例如橡膠類和金屬材料的大變形計算。理論上這種新型融合單元既能充分地滿足材料的近不可壓縮性又同時具備inf-sup穩定性條件。通過引入粘結單元,ME-FEM法也適用於模擬脆性,准脆性及延展性材料的破壞行為。
使用EFG的方式進行沖剪分析,利用EFG的Adaptive Mesh功能,可針對細部的特徵做成型觀察。
EFG 殼元素
EFG殼單元 (EFG Shell)
目前在顯式和隱式結構分析中, LS-DYNA有兩種EFG殼單元可供選擇。使用局部映射演算法的EFG殼單元能夠更加精確的計算局部彎曲模態同時避免由於單元畸變帶來的數值不穩定問題。它的主要應用包括類比衝擊筒和障礙物的金屬外層以及分析特徵值問題。
EFG 實體單元
EFG實體單元 ( EFG SOLID)
應用EFG實體和殼元素類比泡沫類障礙物衝擊後的變形情況
EFG 自動網格劃分
自我調整EFG實體單元 (Adaptive EFG SOLID)
ME-FEM 實體元素
ME-FEM實體單元 (ME-FEM SOLID)
下圖為應用於金屬切削的研究
ME-FEM 實體黏性元素
ME-FEM實體粘連單元 (COHESIVE ME-FEM SOLID)
動態裂紋擴展一直以來都是計算力學亟待解決的主要問題。滿足inf-sup穩定性條件的5節點ME-FEM實體單元通過和粘連單元的結合能夠更為準確地處理脆性,准脆性和延展性材料的裂紋問題。現有的處理動態裂紋擴展問題的數值方法主要是基於連續力學模型和應力應變破壞準則,並且採用有限單元刪除法或歐拉型無網格法來捕捉裂紋擴展的行為,這種方法的計算結果受單元的尺寸和分佈影響很大,也無法保證品質和能量的守恆。新型的ME-FEM粘連單元引入粘連破壞區域模型直接類比裂紋面的產生和破壞過程,計算過程中質能守恆,數值結果和離散網格尺寸無關。ME-FEM粘連單元法將在工業製造和國防相關的計算分析中有廣泛的應用前景。
免費下載超過500個LS-DYNA練習範例
收錄了LS-DYNA使用者所發表之研究論文
快速篩選材料節省查找手冊時間
善用關鍵字搜尋解決學習LS-DYNA的疑難雜症