Workbench LS-DYNA | 直角铝板折弯损伤仿真

1. 问题描述

用Workbench LS-DYNA分析直角铝板折弯时的损伤情况。

2. 材料参数

双击Engineering Data，进入材料模块，点击Engineering Data Source，选择General Non-linear Material下的Aluminum Alloy NL，点击后方的+符号。

再次点击Engineering Data Source，回到本次分析的材料界面。点击上面添加的Aluminum Alloy NL，双击左侧Failure 下的Plastic Strain Failure，在Maximum Equivalent Plastic Strain EPS中输入0.4，代表应变大于0.4的单元将会失效。

3. 几何模型

板厚度为4mm，长度和高度均为40mm，倒角半径2mm，如下图所示。

4. 有限元模型

4.1 赋予材料

双击Model，进入Mechanical模块，点击模型树下的直角铝板几何体，设置其材料为Aluminum Alloy NL。

4.2 划分网格

点击模型树下的Mesh，设置单元尺寸为1mm。

右击Mesh，点击Generate Mesh，开始划分网格。划分完成后的网格如下图所示。

5. 计算设置

5.1 约束条件

右击LS-DYNA，插入Fixed Support 。

点击Fixed Support，设置作用几何为直角铝板的左侧端面。

右击LS-DYNA，插入Displacement 。

点击Displacement，设置其作用面为直角铝板底面，将其法向位移设置为0。

5.2 位移载荷

右击LS-DYNA，插入Remote Displacement。

点击Remote Displacement，设置其作用面为直角铝板的右侧面，将绕Y轴的转动角度设置为75°，Behavior设置为Rigid。

5.3 计算时长

点击Analysis Setting，将计算时长设置为2s，将单位制设置为mks，Explicit Solution Only 设置为No，将Initial Time Step设置为0.01s。

5.4 输出设置

右击Solution，插入Deformation --> Total。

右击Solution，插入User Defined Result。

点击User Defined Result，在Expression中输入EPS，输出应变。

右击LS-DYNA，选择Solve，提交计算。

6. 查看结果

位移云图如下图。

应变云图如下图。

7. 知识点

在第2节的材料参数中，可将Maximum Equivalent Plastic Strain EPS输入不同数值，观察不同失效应变下的折弯失效情况。