LS-PrePost前处理基础教程(详尽)

LS-PrePost前处理基础教程bydf_af_aq1LS-PrePost前处理基础教程df_af_aq，fromforum.simwe.com2011-7-29开场磨叽几句——LS-PrePost（以下简称lspp）是面向windows和linux平台，专门为LS-DYNA定制的免费前后处理软件，完全支持ls-dyna的全部关键字。（lspp官方原话是LS‐PrePostisanadvancedpreandpost‐processordesignedspecificallyforLS‐DYNA.LS‐PrePostisdevelopedforWindowsandLinux.LS‐PrePostisFREE.FullsupportofLS‐DYNAkeywordfiles，但经过证实，至少关键字*Restart以及所属的*CHANGE_option目前尚无法在最新版本lsppv3.2中通过GUI操作方式实现）。Lspp在推出3.0之后，加入了新的几何建模引擎，其前处理功能以及不少GUI界面焕然一新。鉴于版上很多版友是将lspp作为后处理软件使用，而关于lspp的前处理应用的讨论则相对少得多。尽管至少有以下两个很好的学习lspp的途径——lspp官网以及lstcftp上的lspp培训资料，://ftp.lstc.com/user/ls-prepost/training/（用户名以及密码可以到ls-dyna版置顶帖中找）但为了促进在版上交流lspp的前处理应用，找个时间，做了个非常基础的小案例，以期抛砖引玉之用。严重声明：起名为教程，有些嘚瑟了。主要供新手入门之参考。Lspp老鸟们可以直接无视飘过。磨叽完毕，下面进入主题。分析模型LS-PrePost前处理基础教程bydf_af_aq21m×1m×0.02m的铝板，上表面施加pressure载荷（0.1s内，1MPa，单调上升），下端施加SPC约束。操作平台：LS-PrePost-3.2-Win32单位：SI制，m-Kg-s-N1、界面定制介绍1）图标+图标注释定制View----Toolbar----TextandIcon(Right&Bottom)2）工具条定制LS-PrePost前处理基础教程bydf_af_aq3Setting----Toolbarmanager2、建立几何模型和网格划分由于模型非常简单，故跳过几何建模，直接建立实体网格模型。两种方式：（下面均点击右边图标操作）1）下拉菜单FEM---ElementandMesh----Shapemesher2）右边图标Mesh---ShapeM选择Entity=Box_solid，输入对角坐标(0,0,0)、(1,1,0.02)；选择网格数Number，输入网格密度：Vx=20，Vy=20，Vz=2；LS-PrePost前处理基础教程bydf_af_aq4输入部件名称plate（也可以在*part中输入），初始的部件ID、单元ID、节点ID均采用默认值1，点击create，然后accept，done完成网格模型创建。此时可以在keywordmanager（Model----keyword）界面上看到该model有1323个节点，800个单元。已经定义的关键字*element、*node、*part（尚未定义完整）以蓝色显示。3、定义材料（线弹性、铝板，关键字*MAT）选择上图中的All，在所有关键字中找*MAT。为了便于选择，在Groupby下选择All，Sort类型为Type，然后在树形导航器上找MAT，接着选择001-ELASTIC，然后点击Edit（也可以直接双击），进入材料模型关键字定义界面。输入材料名Aluminum，点击NewID，或者直接输入材料ID=1，输入材料参数：密度=2700(kg/m^3)，杨氏模量=69E9(Pa)，泊松比PR=0.3。点击Accept，然后Done完成材料定义。LS-PrePost前处理基础教程bydf_af_aq5值得说明的是：点击卡片上的参数变量，下面会出现与关键字用户手册一致的说明，这也是我个人觉得lspp定义关键字比较便利的一大原因吧。点击accept确认之后，在关键字定义卡片右边区域会出现已经定义的id及标题。这两点对于其他关键字类同，下不赘述。LS-PrePost前处理基础教程bydf_af_aq64、定义单元算法（关键字*section_solid）找关键字section下面的solid，进入关键字定义界面。点击NewID，选择默认的算法1（EQ.1:constantstresssolidelement(default)，常应力实体单元），accept，done完成*section_solid定义。5、将mat、section赋予给part，完整定义关键字*part双击关键字*part，在*part定义界面上，点击SECID右面的链接点，在对应的link对话框中选择之前定义的section，done。同理，链接到MID1，链接完成后，在SECID、MID下面的默认值0都分别变成已经定义的ID1。accept，done完成*part定义。LS-PrePost前处理基础教程bydf_af_aq76、改变title，输入标题PressureLoadonanAluminumPlate点击accept之后，在绘图窗口将出现新标题PressureLoadonanAluminumPlate。7、定义加载（三步曲）1）创建*SET_SEGM，定义pressure加载的部位Model---CreEnt(createentity)---Set_Data*SET_SEGM，选择create。输入SetIDSID=1，在选择界面上选择ByElem，勾上Prop，角度可自行设定（本例=5度），通过单元选择+扩展方式选择上表面上的任意单元，系统将自动选中上表面所有的单元（共400个），然后点击*SET_SEGM创建界面上的Apply，done完成*SET_SEGM的定义。选择的单元如下图所示。LS-PrePost前处理基础教程bydf_af_aq8说明：可以进入关键字*set_segment定义界面，点击draw查看刚选中单元的情况。点击Rform可返回到*set_segment定义界面。LS-PrePost前处理基础教程bydf_af_aq92）创建加载曲线*Define_curveKeywordmanager----define----curve，双击。NewID，输入横纵坐标建立曲线，分别输入(0,0)，insert；(0.1,1000000)，insert。可以点击plot查看定义曲线的坐标、形状。accept，done完成压力-时间加载曲线定义。LS-PrePost前处理基础教程bydf_af_aq10值得说明的是SIDR选项。SIDR:=Stressinitializationbydynamicrelaxation:EQ.0:loadcurveusedintransientanalysisonlyorforotherapplications,EQ.1:loadcurveusedinstressinitializationbutnottransientanalysis,EQ.2:loadcurveappliestobothinitializationandtransientanalysis.=0，瞬态分析；=1，应力初始化（动力松弛）；=2，瞬态分析+应力初始化本例选择默认值0，只用于瞬态分析。3）加载载荷*loadKeywordmanager----load----segment_set分别点击链接点，选择已经定义SET_SEGMENT，DEFINE_CURVE，SSID、LCID分别变为1，accept，done完成*load定义。点击draw，可以查看加载情况，Rform可回到关键字定义界面。LS-PrePost前处理基础教程bydf_af_aq118、对底端施加SPC约束Model---CreEnt(createentity)---BoundarySPC，选择Cre，通过选择界面功能选择底部边缘上的节点，固定约束选中的节点。ByEdge+Prop（默认5度），分别选择下表面4条边（黄点显示选中，可以结合模型旋转、放大、视图转换等功能选择边）。勾选X、Y、Z，约束X、Y、Z向的平动，点击Apply，done完成spc约束。LS-PrePost前处理基础教程bydf_af_aq129、定义控制求解参数以及输出变量设置以下定义，accept与done都是必须的，不再赘述。1）Keywordmanager----control----termination，定义求解时间ENDTIM=0.1s2）control----Hourglass，改变默认的沙漏粘性类型IHQ=4(EQ.4:stiffnessformoftype2(Flanagan-Belytschko))。3）control----Energy，全部选择为2，即能量平衡中包括沙漏能、能量耗散RWEN、滑移能以及Rayleigh能量耗散。4）Keywordmanager----Database----BINARY_D3PLOT，定义d3plot的输出间隔DT=0.005，即每间隔5ms输出一个d3plot，共20个。5）Database----BINARY_D3THDT，定义时间历史输出间隔DT=0.005，DT不一定与D3PLOT一样，可根据具体需要设置。6）Database----DATABASE_EXTENT_BINARY，这个可以不定义或者按默认设置。列出这个关键字主要是为了点出两个针对壳单元常用的变量输出——应力、等效塑性应变。LS-PrePost前处理基础教程bydf_af_aq13SIGFLG:=FlagforincludingstresstensorintheshellLS-DYNAdatabase:EQ.1:include(default),EQ.2:exclude.EPSFLG:=FlagforincludingtheeffectiveplasticstrainsintheshellLS-DYNAdatabase:EQ.1:include(default),EQ.2:exclude.7）Database----ASCII_option勾选需要输出的变量，然后输入输出间隔值DT。如果DT一样的话，可以在DefaultDT后面的方框中输入DT值，然后回车。本例设置DT均设为0.05。BNDOUT——输出边界力和能量GLSTAT——输出全局统计信息MATSUM——输出材料总体信息SPCFORC——输出约束力10、保存关键字，作为提交计算之用。建议采用file---saveas方式，savekeywordas…，选择保存路径，输入K文件名称，选择输出版本（本例选择971），save。本lspp前处理基础教程到此谢幕，希望对lspp前处理感兴趣的朋友有所益。欢迎交流，不当之处，有劳批评指正。感谢simwe论坛，特别是LS-DYNA版上众多朋友对我本人长久以来的帮助——df_af_aq。