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LS-Dyna壳单元单元控制关键字*CONTROL_SHELL各选项含义
在LS-Dyna中关键字*CONTROL_SHELL用于设置单元的属性和算法,该关键字的选项卡片如下:
各选项含义:
- WRPANG - 壳单元翘曲角度。当某个翘曲角度大于给定值时,会输出警告信息。默认值为20;
- ESORT - 自动挑选退化的四边形单元,并处理为CO 三角形单元公式,以保证求解稳定,可选值如下:
0:不挑选。(默认);
1:完全挑选并处理。
注:单元退化是指在求解过程中,四边形单元两节点重合,但是单元节点都存在。四边形退化成三角形,六面体退化成五面体或者四面体。单元退化易造成单元刚度加大,影响计算结果。
- IRNXX - 单元法线更新选项。该选项影响Hughes-Liu,Belytschko-Wong-Chiang和Belytschko-Tsay单元公式。当且仅当翘曲刚度选项被激活时,即BWC=1 时,以上单元公式才受影响。对于Hughes-Liu壳单元类型1,6 和7,IRNXX必须设为-2 以调用上表面或下表面作为参考面。可选值如下:
-2:
-1:每个循环都重新计算法线方向。
0:自动设为-1。
1:重启动时计算。
n:每n个循环重新计算法线方向。(只适用于Hughes-Liu壳单元类型)
- ISTUPD - 单元厚度改变选项。该选项对所有壳单元变形有影响。可选值如下:
0:不变化。
1:壳变形引起厚度改变。该选项对金属板料成型和拉伸作有很大的作用
2:二阶单元
3: 1和2都使用
4:应用1,忽略弹性应变只考虑厚度的变化,只适用于弹塑性(各项同性)
- THEORY - 壳单元使用的理论。(默认的是Belytschko-Tsay,面内单点积分,计算速度很快,采用Co-rotaional应力更新,单元坐标系统置于单元中心,基于平面单元假定,建议在大多数分析中使用)。可选择25种,详情可参照dyna关键字手册
- BWC - 针对Belytschko-Tsay单元的翘曲刚度。可选值如下:
1:增加Belytschko-Wong-Chiang公式的翘曲刚度。
2:Belytschko-Tsay单元公式。不增加翘曲刚度。(默认)
- MITER - 平面应力塑性选项,默认为1。(运用于材料3,18,19 和24)。可选值如下:
1:3 次交叉迭代。(默认)
2:完全迭代。
3:不迭代。可能导致错误,慎用。
- PROJ - 在Belytschko-Tsay和Belytschko-Wong-Chiang单元中翘曲刚度投影方法。这个方法主要运用于显示分析,如果是隐式分析,那此项无效。默认为0。
此命令关键字还有3个可选控制卡片,由于不常使用,本文仅介绍第一个可选控制卡片,该卡片的选项如下所示:
各选项含义:
- OTASCL - 为旋转单元质量定义一个缩放系数。(不太常用)。
- INTGRD - 通过厚度数值积分法则的默认壳单元。当积分点为1 到2 个的时候使用Gauss积分,当积分点从3 个到10 的时候使用Lobatto积分,积分点为2个时,Lobatto 法则非常不准,须用Gauss积分。
- LAMSHT - 薄壳理论开关。0:不更新切应变修正;1:薄壳理论切应变修正。
- CSTYP6 - 第6种壳单元坐标系的选用。可选值如下:
1:可变的局部坐标系(默认);
2:统一局部坐标系(计算结果有偏差,但效率比较高)。
- TSHELL - 允许热传导通过有厚度的壳单元。