Infoplaner 1-2007 - Cadfem

CADFEM INFOPLANER 1/2007LS-DYNA: Explizit mehrErfahrungen mit der neuen LS-DYNA Version 97128Im Sommer 2006 wurde die seit langem erwarteteVersion LS-DYNA 971 freigegeben. Ursprünglichwar diese Version lediglich als kleines Update zurVorgängerin 970 geplant, bei der dann auch dieimpliziten Solver im MPP-Modus (Distributed-Memory-Parallelisierung)verfügbar sind. Diese Erweiterungen haben sichlänger hingezogen als erwartet und zwischenzeitlich kamenweitere Neuerungen hinzu.So zeigt sich die Version 971 heute als vollwertige neue Programmversion,bei der nahezu alle Programmfeatures unterMPP verfügbar sind. Im Hinblick auf die aktuelle Prozessorentwicklungmit Multi-Core-Technologie bietet MPP die Lösungzur Reduzierung der Rechenzeiten. Mit der Version 971 wirderstmalig auch MPP auf 64bit Windows-Clustern unterstützt.LS-DYNA ist heute weit mehr als ein explizites FE-Programmund setzt sich aus• dem expliziten strukturmechanischen Solver,• dem impliziten strukturmechanischen Solver und• dem impliziten thermischen Solverzusammen, die beliebig gekoppelt werden können.Die Version 971 bringt Neuerungen und Erweiterungen für diedrei Solver. Durch das verbesserte Zusammenspiel der Solversind jetzt auch anspruchsvolle, thermisch-mechanisch gekoppelteAufgabenstellungen lösbar.(Bitte beachten Sie dazu Bericht und Seminarhinweis auf Seite 30.)Der implizite strukturmechanische Solver wurde so erweitert,dass die meisten explizit verfügbaren Features auch implizitgelöst werden können und ein Switch zwischen beiden Verfahrenbei laufender Rechnung möglich ist.Die komplette Auflistung aller neuen Features findet man aufwww.lsdyna-portal.com.Glättung facettierter ElementflächenHier eine kurze Auswahl weiterer besonders interessanterNeuerungen:• Kontakt: Facettierte Elementflächen können zu kontinuierlichgekrümmten Oberflächen geglättet werden. Dies führtinsbesondere beim Abgleiten von Körpern zu realistischerenKontakt- und Reibkräften.• Reibung: Reibkoeffizienten können für einzelne Materialpaarungeneingegeben werden. Dies ermöglicht eineeinfache und realistische Beschreibung von Reibung in allumfassendenSingle-Surface-Kontakten.• Composite: Stark vereinfachte Beschreibung von Composite-Strukturen mit beliebigen Materialmodellen im Lagenaufbau.• Hyperelastisches Materialverhalten: Deutlich besserabbildbar, besonders durch eine spezielle Hourglass-Formulierungfür Solids und neues Materialgesetz für Shells.• Klebeverbindungen: Versagen ist wesentlich besserbeschreibbar (z.B. für Delaminationsprobleme).• Netzfreie Methoden: SPH und EFG wurden signifikant weiterentwickeltund sind jetzt auch im MPP-Modus mit guterPerformance rechenbar. Das Hintergrundnetz für EFG kann3D adaptiv verfeinert werden, um auch extreme Deformationenin elastisch-plastischen Materialien abzubilden.• Shell-Elemente: Die Lage der Referenzfläche kann beliebiggewählt werden. Dies macht die Modellierung von Unterzügenund die Verbindung unterschiedlich dicker Blecheeinfacher. Zudem ist jetzt auch analog zur adaptiven Netzverfeinerungeine anschließende Vergröberung möglich. Diesspart Rechenzeit bei Umformsimulationen. Zur effizientenModellierung von kontinuierlichen Umformprozessen könnenQuellen und Senken von Shell-Elementen definiert werden,d.h. Elemente entstehen und verschwinden kontinuierlichwährend der Rechnung.• Lastkurven: Diese können jetzt auch durch analytischeFunktionen beschrieben werden. Dabei ist es auch möglich,Knoten- und Element-Ergebnisse des aktuellen Rechenlaufsin die Funktion einzubeziehen.EFG mit adaptivemHintergrundnetzAutor und Ansprechpartner zu LS-DYNA 971Dr.-Ing. Uli Stelzmann, CADFEM GmbH ChemnitzTel. +49 (0)371-26706-1E-Mail ustelzmann@cadfem.dewww.lsdyna-portal.comSoftware