4.3 Universal Joint（万向铰）

万向铰使用关键字*CONSTRAINED_JOINT_UNIVERSAL定义，主要用于传动轴万向节、转向管柱万向节。

平动自由度三个方向固定，转动自由度两个方向固定。有限元模型如下所示：

A、B件间做万向铰的建模方法：

（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件刚性连接、2、4与B件刚性连接（此处刚性连接为extra node）；

（3使用关键字*CONSTRAINED_JOINT_UNIVERSAL依次连接1、2、3、4节点；

（4）将1、2节点移到F点，3、4节点不需要重合，但要保证1、3连线与2、4连线垂直。

1、2、3、4节点的具体做法：

（1）在A件上做1、3节点，找到其中点F，在A件上找到另外一点E；

（2）垂直于以1、3、E三点构成的平面向正方向及负方向分别移动F点一定距离得到2、4点，用此种方法得到的四个点可以保证1、3连线与2、4连线是垂直的。

4.4 Spherical Joint（球铰）

球铰使用关键字*CONSTRAINED_JOINT_SPHERICAL定义，主要用于转向节与转向横拉杆、转向节与下摆臂、半轴。

平动自由度三个方向固定，转动自由度零个方向固定。有限元模型如下所示：

A、B件间做球形铰接，建模方法如下：

（1）在A、B件上分别做1、2两个节点；

（2）将1点与A件进行刚性连接、2与B件进行刚性连接；

（3）使用关键字*CONSTRAINED_JOINT_SPHERICAL依次连接1、2节点；

（4）最后将1、2节点重合。

4.5 Translational Joint（滑移铰）

滑移较使用关键字*CONSTRAINED_JOINT_TRANSLATIONAL定义，主要用于转向管柱、传动轴。

平动自由度两个方向固定，转动自由度三个方向固定。有限元模型如下所示：

A、B件间做滑移铰接，建模方法如下：

（1）在A、B件上分别做1、3、5和2、4、6两组节点， 1、3线与3、5线垂直，2、4线与4、6线垂直；

（2）将1、3、5点与A件刚性连接、2、4、6点与B件刚性连接；

（3）使用关键字*CONSTRAINED_JOINT_TRANSLATIONAL依次连接1、2、3、4、5、6节点；

（4）最后将2点移到1点，4点移到3点，6点移到5点即可。

注意：LS-Dyna中铰接必须定义到两个刚体部件上，可将部件（壳、体、梁）用 *MAT_RIGID局部刚化，利用EXTRA NODE设置。也可将铰接定义到*CONSTRAIED_NODAL_RIGID_BODY上，此时不能利用EXTRA NODE进行设置。

5、弹簧阻尼连接

在LS-dyna中弹簧阻尼连接使用关键字*ELEMENT_DISCRETE和*SECTION_DISCRETE定义，常用于前后减震器、螺旋弹簧等部位。弹簧材料选择*MAT_SPRING_ELASTIC（*MAT_S01），阻尼材料选择*MAT_DAMPER_NONLINEAR_VISCOUS（*MAT_S05）。