本系列旨在探讨在LS-DYNA仿真分析中若干问题的解决方案和优化策略，涵盖了从基本的准确性和单位一致性到更高级的主题，如接触能量、截面分析、阻尼特性、双精度计算、有效塑性应变、环境变量设置、状态方程、额外历史变量、力分析、节点力、重力加载、Nastran数据文件读取、内能计算、关节刚度和质量缩放等多个方面，以帮助用户更有效地利用LS-DYNA进行工程模拟和分析。来源DynasupportHowto系列
*CONTROL_ACCURACY
产生不良结果的一种可能性是由于在旋转系统中缺少中点应变的计算也产生应力。为了使用中间应变计算，需要包含*CONTROL_ACCURACY关键字，并将卡片中的第一个变量设置为1。在这种情况下，应变-位移矩阵计算两次：即在n+1/2和n+1时刻点。这将计算成本增加25%，但在显式计算中通常不需要，因为中点配置几乎与n+1配置相同。如果您创建了一个非物理性测试问题，其中每个时间步长的旋转都很重要，这可能导致非物理性应力。对于隐式问题，时间步长可以是显式时间步长的1000倍以上，*CONTROL_ACCURACY选项非常重要。如果您正在分析旋转体，则必须使用此选项。
一致的单位
一致单位制的定义（LS-DYNA要求）：
下表提供了一致单位制的示例。作为参考，在每个单位系统中提供了钢的密度和杨氏模量。"GRAVITY"是重力加速度。
接触能
在LS-DYNA中，接触能是在SLEOUT文件中报告的。
其中，可以找到四个不同的值：
GLSTAT中包含的“滑移能量”等于SLEOUT中“从/主（SoSM）之和”的总和。
注：摩擦能包含在从/主能量的总和中。
如果定义了摩擦，例如在关键字*CONTACT_...通过FS和FD定义摩擦系数，则可以在数据库中找到摩擦能（FE）。摩擦能（FE）已经包括在从能量（SE）和主能量（ME）中，因此也包括在从/主能量（SoSM）的总和中。通过从/主能量之和（SoSM）中减去摩擦能量（FE），可以获得防止接触之间渗透所需的能量。在没有摩擦的情况下，从能量（SE）和主能量（ME）的大小应该接近但符号相反，并且从能量/主能量之和（SoSM）应该等于存储的能量。
// 正的接触能：
当摩擦包含在接触定义中时，预计会出现正接触。摩擦应产生正的接触能量。在没有摩擦的情况下，你会希望看到一个小的净接触能量（净=从侧能量和主侧能量之和）。小是一个判断问题--在没有接触摩擦的情况下，峰值内能的10%可能被认为是可接受的接触能。
// 负的接触能：
负的接触能量的突然增加可能是由于未被检测到的初始穿透引起的。谨慎定义初始几何结构，以便适当考虑壳体偏移，通常是减少负接触能的最有效步骤。有关接触能的更多信息，请参阅LS-DYNA理论手册（1998年5月版）中的第23.8.3节和第23.8.4节。
当零件相对于彼此滑动时，有时会产生负接触能，这与摩擦无关。意思是说法向接触力和法向穿透的负能量。当穿透的节点从其原始主节段滑动到相邻但未连接的主节段，并且立即检测到穿透时，会产生负接触能。
如果内能反映负接触能，即GLSTAT中内能曲线的斜率与负接触能曲线的斜率相等且相反，这种问题很可能是局部性的，对整体的有效性影响较小。您可以通过壳部件的边缘内能（LS-PrePost中的Fcomp>Misc>内能）来剥离局部问题区域。内部能量中的热点通常指示负接触能量集中在哪里。
如果您定义了多个接触，则sleout文件（*DATABASE_SLEOUT）将报告每个接触的接触能量，因此可以缩小负接触能调查的重点。
// 关于消除负接触能的一般建议如下：
消除初始穿透（在messag文件中查找警告）；
检查并消除多余的接触条件。处理相同两个零件或表面之间的接触时，不应有多个接触定义；
减小时间步长比例因子；
将接触控制设置回默认值，但设置SOFT=1和IGNORE=2（可选卡C）除外；
对于锐边表面的接触，请在可选卡A上设置SOFT=2。SOFT=2也称为基于线段的接触，因此不适用于任何NODE_to_SURFACE类型的接触。SOFT=2的两个重要伴随变量是SBOPT和DEPTH；
SBOPT：除非在曲面之间滑动很普遍，否则将SBOPT设置为3。当滑动普遍存在时，将SBOPT设置为5；
DEPTH：建议DEPTH =13或23；除非必须考虑壳边缘到边缘的接触，DEPTH=25或35；
请注意，与SOFT=0或1相比，SOFT=2接触会带来一些额外的计算成本，特别是使用SBOPT或DEPTH的非默认值时；
总之，需要视模型的具体情况而采用具体的设置。
截面
一个横截面可以由一个节点集和一个单元或多个单元集构成。单独的节点集不构成截面，单独的单元集也不构成截面。正确定义横截面应包含定义切割表面的节点，以及到切割表面一侧并与该切割表面接触的可变形单元。刚体的单元不构成截面，也就是说，只有可变形单元才应包含在横截面中。
当PLANE选项用于定义横截面（*DATABASE_cross_section_PLANE）时，LS-DYNA会选择构成横截面的节点和单元。为该横截面选择的节点和单元在D3HSP文件中的“接口定义”标题下进行了报告。
*DATABASE_SECFORC确定截面力和力矩的输出间隔。力和力矩在全局坐标系中输出，或者是附着到刚体或加速度计更新的局部坐标系钟输出。
在LS-DYNA定义横截面的另一种方法是，可以使用LS-PrePost中的SPLANE选项来收集空间中固定横截面上的力/力矩。LS-PrePost操作的顺序是SPLANE>（定义横截面的位置）>CUT>FORCE>（选择力或力矩分量）>PLOT。在LS-PrePost中通过SPLANE绘制力时，切割平面固定在空间中，不跟随变形材料。换句话说，剪切的单元集可能会随着模型变形而更改（“FixM”选项似乎没有效果）。此外，力的贡献仅来自那些被显示的部件。
相关阅读
LS-DYNA电池行业应用介绍（三）
LS-DYNA电池行业应用介绍（二）
LS-DYNA电池行业应用介绍（一）
LS-DYNA | 如何将隐式计算转为显式计算？
LS-DYNA | 如何查找和消除初始穿透？
摩尔芯创专注于为硅基光电子、电力电子、高科技半导体等行业提供先进的电子设计自动化（EDA）和计算机辅助工程（CAE）协同解决方案；提供从光学、光电子学、电磁场、结构、流体、多物理场耦合等全面的工业软件应用解决方案和咨询服务。
官网：www.mooreda.com.cn
电话：15521163312(微信同号)
邮箱：wenye@mooreda.com.cn
