LS-DYNA学习笔记-筒形件多工步-隐式分析

 工艺设计 ：

2号单元 - Belytschko-Tsay壳单元

• 基本特性

• 可能存在剪切自锁（Shear Locking）问题，尤其在弯曲变形中。

• 对翘曲（Warping）或复杂应力状态的处理能力有限。

• 计算速度快，适合大规模模型。

• 对薄板和中厚板问题表现良好。

• 算法：基于Belytschko-Tsay理论，采用缩减积分（Reduced Integration），计算效率高。

• 积分点：每个单元仅需1个积分点（沿厚度方向可设置多个积分点）。

• 优点：

• 缺点：

• 适用场景

• 汽车碰撞、金属成形等动态显式分析。

• 需要快速计算的工程问题，但对精度要求不极端严苛的情况。

16号单元 - 全积分Belytschko-Wong-Chiang壳单元

• 基本特性

• 计算时间比2号单元长（约2倍）。

• 可能因过度刚度（Over-stiffness）导致局部响应偏差。

• 显著减少剪切自锁问题，适用于弯曲主导的工况。

• 对翘曲和复杂应力分布的模拟更准确。

• 算法：基于Belytschko-Wong-Chiang理论，采用全积分（Full Integration），每个单元使用2×2个积分点。

• 积分点：更多积分点提高了计算精度，但代价是更高的计算成本。

• 优点：

• 缺点：

• 适用场景

• 需要高精度的静态或准静态分析（如钣金成形）。

• 复杂弯曲或剪切变形占主导的问题。

在隐式计算下，2号和16号单元结果基本一致：

2号单元结果：

16号单元结果：

    在算力允许的情况下，建议采用16号单元！