LS-Dyna常用的连接类型及有限元建模方法
1、点焊
建模方法:实体焊点采用全积分形式(Elform2),材料选择MAT_SPOTWELD(MAT_100),接触类型选用TIED_NODES_TO_SURFACE(建议自动创建)。主要应用范围:白车身、机舱盖、左右前门、左右后门、后背门等。
2、缝焊
建模方法:采用MIG_BEAM,积分形式为Elform9(SPOTWELD),SHRF1,QR/IRID2,CST1,材料选择MAT_SPOTWELD(MAT_100),接触类型选用TIED_SHELL_EDGE_TO_SURFACE。
主要应用范围:白车身、IP横梁,左右后门、前后副车架等。
3、胶粘
建模方法:采用实体单元,可不与其相连的壳单元共结点,但需要胶单元与其连接单元定义接触,全积分形式(Elform2),材料选择MAT_124,接触类型为TIED_NODES_TO_SURFACE。
主要应用范围:白车身顶盖、机舱盖、后背门、左右前门、左右后门等。
4、铰接
在LS-Dyna中铰接使用关键字*CONSTRAINED_JOINT_TYPE_{OPTION}_{OPTION}_{OPTION}定义,常用的铰接类型及对应关键字如下。
4.1 Revolute Joint(转动铰接)
转动铰接采用关键字*CONSTRAIED_JOINT_REVOLUTE定义,主要用于转向节、车门铰链、机舱盖铰链、行李箱铰链、后转向节。
平动自由度三个方向固定,转动自由度两个方向固定。有限元示例模型如下:
A、B件间做转动铰接,建模方法:
(1)在A、B件上分别做1、3和2、4两组节点;
(2)将1、3节点与A件进行刚性连接、2、4节点与B件进行刚性连接;
(3) 使用关键字*CONSTRAIED_JOINT_REVOLUTE依次连接1、2、3、4节点;
(4)1、2节点重合,3、4节点重合。
4.2 Cylindrical Joint(圆柱铰接)
圆柱铰接使用关键字*CONSTRAINED_JOINT_CYLINDRICAL定义,主要用于减震器、转向管柱。
平动自由度两个方向固定,转动自由度两个方向固定。有限元示例模型如下:
A、B件间做圆柱铰接,建模方法如下:
(1)在A、B件上分别做1、3和2、4两组节点;
(2)将1、3节点与A件进行刚性连接、2、4节点与B件进行刚性连接,此处刚性连接为node rigid body;
(3)使用关键字*CONSTRAINED_JOINT_CYLINDRICAL依次连接1、2、3、4节点;
(4)1、2节点重合,3、4节点重合。