hypermesh和ladyna联合仿真:第一课 材料和属性
文章来源:仿真老兵
在hypermesh中components、materials和property是整个碰撞仿真模型搭建的基础,当把模型的各个部件分配到独立的components后,需要给各个components赋予材料(materials)和属性(property),比较快捷的方式是通过软件界面的快捷图标进入,如下图:
![](https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_png/zdcIgRsxibEqkO9wN5K9mPxH4cMOoK0Dch0kpaGEyGaXdQib5OiaicibibN9s1PpGh3sKJbXwXgNtb24C938bKiadOK4w/640?wx_fmt=png&from=appmsg&imageView2/0)
点击材料快捷图标进入材料设置界面,hypermesh中材料共有300多种,这些材料类型在k文件中均以*MAT开头,整车碰撞中用的最多的是MAT24和MAT20号材料。MAT24号材料是一种能反映材料弹塑性力学性能的材料模型。其关键字参数如下:
![](https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_png/zdcIgRsxibEqkO9wN5K9mPxH4cMOoK0DcicfBEvGvrRpmtEvv3Q8Z8bITTgibRvQeibibojyu0PMfRMYYeN4W1rKTsA/640?wx_fmt=png&from=appmsg&imageView2/0)
ID为该材料卡片编号;
Rho为材料密度;
E为杨氏模量;
NU为泊松比;
SIGY为屈服强度;
ETAN为切线模量;
TDEL为删除网格单元所需最小的时间步长;
C和P为应变率系数;
LCSS为材料应力应变加载曲线;
LCSR为材料不同应变率下屈服极限曲线。
通常使用了LCSS曲线后以上定义的屈服强度和切线模量等均将被忽略。如果LCSS入的为多条不同应变率的应力应变曲线,则C和P也将被忽略。
MAT20是一种刚性体材料模型,使用这种材料的部件所有节点将保持相对位移不变,关键字参数如下。
在该K文件菜单中:
CMO为质量约束类型选择,1.0为相对于全局坐标系进行约束;0.0为无约束;-1.0为相对于相对坐标系下约束;CON1为第一约束参数,当CMO为1.0,CON1为0时无约束,为1、2、3、4、5、6、7时分别约束x、y、z、x和y、y和z、z和x、x和y和z方向平动;COM2为第二约束参数,当CMO为1.0,CON2为0时无约束,为1、2、3、4、5、6、7时分别约束y、X和和z、z和x、x和y和z方向转动。当CMO为-1.0,CON2为000000时无约束,为100000、010000、001000、000100、000010、000001时分别约束局部坐标系下x、y、z方向平动和x、y、z方向的转动;在property创建和编辑菜单中可对部件的属性进行选择,如实体、壳、弹簧等。其中在汽车零部件中使用最多的是壳属性,其关键字参数如下所示。![](https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_png/zdcIgRsxibEqkO9wN5K9mPxH4cMOoK0DcphvV9MxRTibHoxu17C3JPiaiaTCKym5p3mSfd0F6ODuOP2tk0icRRfDhCA/640?wx_fmt=png&from=appmsg&imageView2/0)
ELFORM为有求解积分算法,整车碰撞中一般选2或16,选2为Belytschko-Tsay算法,它能最快速的显示动力学壳单元,但不能精确的处理翘曲,因此不能在粗网格模型中使用。16为全积分函数,计算速度与2相比稍慢,但能够很好的处理壳体翘曲和预防沙漏;SHRF是剪切因素,默认值为1,推荐使用5/6;NIP为通过单元厚度的积分点数值,最大为100,如果输入为0或空,默认积分值为2;PROPT为打印输出选项;ICOMP为材料各向异性标志,仅用于材料22、23、33、34、36等;SETYP为二维固态网格类型,1为拉氏网格、2为欧拉网格、3为ALE网格;T1-T4为四个节点处的网格厚度;NLOC为指定参考面位置,1.0为顶面;0.0为中面;-1.0为底面。