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LS-DYNA R14.0& F14.1冲压领域简要评测

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DynaForm是业界主流的冲压分析软件,LS-DYNA作为其主要的求解器,一直广受赞誉,笔者近几年也一直测试LS-DYNA冲压相关领域各个版本的差异,帮助用户选择最优版本求解器,提高求解效率,避免因为求解器不稳定导致的结果异常;

LS-DYNA2019年被ANSYS收购,2020年整合完毕,新出LS-DYNA的授权开始与ANSYS发行版本保持一致, 此次评测的R14.0.0 \F14.1.0需配合ANSYS相应授权使用;

LS-DYNA各版本需要最低ANSYS授权版本如下:

LS-DYNA版本

最低ANSYS授权版本

备注

发布日期

LS-DYNA R3.X-11.1系列

ANSYS 17.5

高于此版ANSYS皆可

Before 2019

LS-DYNA R11.2.0

ANSYS 2021 R1

注意ANSYS版本号

10/18/2020

LS-DYNA R11.2.1

ANSYS 2021 R1

注意ANSYS版本号

02/05/2021

LS-DYNA R11.2.2

ANSYS 2021 R2

注意ANSYS版本号

05/03/2021

LS-DYNA R12.0.0

ANSYS 2020 R2    

注意ANSYS版本号

06/19/2020

LS-DYNA R12.1

ANSYS 2022 R1

注意ANSYS版本号

10/29/2021

LS-DYNA R13.0.0

ANSYS 2021 R2

注意ANSYS版本号

07/19/2021

LS-DYNA R13.1.0

ANSYS 2022 R2

注意ANSYS版本号

03/11/2022

LS-DYNA R13.1.1

ANSYS 2022 R2

注意ANSYS版本号

30/06/2022

LS-DYNA F14.0.0

ANSYS 2022 R1

注意ANSYS版本号

01/09/2022

LS-DYNA F14.1.0

ANSYS 2022 R2

注意ANSYS版本号

11/03/2022

LS-DYNA R14.0.0

ANSYS 2023 R1

注意ANSYS版本号

12/12/2022

LS-DYNA各个版本发布时间如下:

LS-DYNA version history:

*** revision R14.0_0 12/12/2022 ***

  *** revision R13.1_1         07/25/2022 *** updated ansys license
  *** revision R13.1_0         03/11/2022
  *** revision F14_0_0         01/09/2022 **** for Ansysform only
  *** revision F12_1_0         10/29/2021 ****
  *** revision R13_0_0         07/19/2021 ****
  *** revision R11_2_2         05/03/2021 ****
  *** revision R11_2_1         02/05/2021 ****
  *** revision R11_2_0         10/18/2020 ****
  *** revision R12_0_0         06/19/2020 ****
  *** revision R9.3.1          09/24/2019 ****
  *** revision R11_1_0         08/12/2019 ****
  *** revision R10_2_0         03/05/2019 ****
  *** revision R11_0_0         08/27/2018 ****
  *** revision R9_3_0          07/09/2018 ****
  *** revision R10_1_0         01/15/2018 ****
  *** revision R9_2_0          08/15/2017 ****
  *** revision R10_0_0         07/05/2017 ****
  *** revision R9_1_0          01/19/2017 ****
  *** revision R9_0_1          08/10/2016 ****
  *** revision R9_0_0          07/06/2016 ****
  *** revision R8_1_0          02/24/2016 ****
  *** revision R8_0_0          01/22/2015 ****
  *** revision R7_1_2          01/07/2015 ****
  *** revision R7_1_1          04/04/2014 ****
  *** revision R7_1_0          02/19/2014 ****

此次参与评测版本:LS-DYNA_R7.1.2LS-DYNA_R13.1.1LS-DYNA_R14.0.0LS-DYNA_F14.1.0对比测试,其他版本的测试以下:

LS-DYNA_R11.2.2&R12.1&R13.1.1&F14.0冲压领域简要评测》

https://articles.e-works.net.cn/cae/article150835.htm

LS-DYNA_R11.2.2&R12.1&R13.0&F14.0冲压领域简要评测》

https://articles.e-works.net.cn/cae/article150274.htm

LS-DYNA R11.2.0&12.0.0冲压领域简要评测》

https://articles.e-works.net.cn/cae/article148176.htm

LS-DYNA R10.2.0&11.0.0冲压领域简要评测》

https://articles.e-works.net.cn/cae/article144398.htm

LS-DYNA LS971_R10.0.0冲压领域简要评测》

http://articles.e-works.net.cn/cae/article141377.htm

LS-DYNA LS971_R9.2.0冲压领域简要评测》

http://articles.e-works.net.cn/cae/article139504.htm

LS-DYNA LS971_R9.1.0冲压领域简要评测》

http://articles.e-works.net.cn/cae/article133707.htm

LS-DYNA LS971(R7/8/9)冲压领域简要评测》(R6.X/R7.X/R8.X/R9.X

http://articles.e-works.net.cn/cae/article133457.htm

LS-DYNA R7.1.1冲压仿真领域评测》(R3.X /R5.X /R6.X/R7.X)

http://articles.e-works.net.cn/cae/article119657.htm

LS-DYNA R7.1.2冲压仿真领域评测》(R6.X/R7.X)

http://articles.e-works.net.cn/cae/article125925.htm

本次测试也仅限于评价LS-DYNA冲压领域常用的拉延、修边、回弹领域;

基本测试环境如下:

测试系统: WIN10_X64 21H2

CPU: AMD 4800H 计算核数:12

DynaForm前处理:DynaForm 5.9.4

计算案例:NUMSHEET 2011 BM3(涵盖拉延、修边、回弹、所有版本的求解器使用同样的DYN文件;)

1.1拉延结果-FLC

结果

R7.1.2

FLD

      

      

R13.1.1

R14.0.0

F14.1.1

从分区趋势看,所有的求解器计算结果基本一致,无明显差异;

2.2 结果-拉延-厚度

结果

R7.1.2 1.312mm-3.615mm

厚度

R13.1.1 1.315mm-3.627mm

R14.0.0 (1.315mm-3.625mm)

F14.1.0(1.316mm-3.619mm )

从分区趋势看,所有的求解器计算结果基本一致,无明显差异;

2.3 结果-拉延-边界运动

结果

R7.1.269.377mm

边界运动

R13.1.169.415mm

R14.0.069.398mm

F14.1.0 (69.388mm)

从分区趋势看,所有的求解器计算结果基本一致,无明显差异;

3结果-回弹

结果

R7.1.2-6.569mm~16.082mm

回弹

R13.1.1-6.669mm~16.286mm

R14.0.0-6.586mm~16.100mm

F14.1.0 -6.648mm~16.260mm

    可能是因为使用的DynaFomr前处理版本过旧的原因,R13.1.1&R14.0.0&F14.1.0回弹计算都失败了,此步回弹结果是使用R7.1.2分析的;从分析结果看,趋势一致;

3.测试算例计算一览表

    此次分析,全新配置了全部工序的前处理文件,计算拉延、修边、回弹,所有的计算的前处理文件一致,使用的硬件资源一致;

测试项目

R7.1.2

R13.1.1

R14.0.0

F14.1.0




网格数目

9564

9561

9558

9555




拉延时间

563s

635s

628s

609s




修边时间

35s

19s

20s

24s




回弹

38s

36s

36s

39s




FLD

正常

正常

正常

正常




厚度

1.312mm

1.315mm

1.315mm

1.316mm




边界位移

69.377mm

69.415mm

69.498mm

69.388mm




回弹

16.082mm

16.286mm

16.1mm

16.26mm




前文说R13.1.1&R14.0.0&F14.1.0的回弹计算都失败了,网格不多,质量也可以,也能计算,就是不能正常是收敛,可能跟测试使用的dyn文件有关系;(ANSYS Forming2023 也失败了,可以基本确定是求解器的问题,目前测试看,R7.1.2 -R12.1都能正常收敛,202111月以后版本都可能存在问题;)

对于5.9X系列的的DynaForm,笔者仍然推荐R7.1.2作为单精度拉延计算工具,双精度建议使用R11.2.2或者R12.1;对于使用6.X系列的DyanFormF14.1作为单精度拉延计算工具,双精度建议使用R12.1备用,当回弹计算失败时,切换一下求解器试一下;
从计算效率看,没有太明显的提升,要想提升计算效率,只能从网格数目、时间步长两个方面入手,尽量减少网格数目并增大时间步长,但是这两个都需要用户有丰富的应用经验。
使用其他的前处理工具的比如ANSYSFORMING / JSTAMP等,一定要要实际测试一下,才能确定最佳的LS-DYNA生产力版本。

截止到20232月份笔者推荐冲压分析使用的LS-DYNA见附表1

附表1

冲压领域分析LS-DYNA推荐版本一览表


来源:阿毅工作室
LS-DYNAUMANSYS
著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2023-09-07
最近编辑:1年前
langya222
硕士 | CAE高级工程师 行必诚,言必信!
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