基于ls-dyna的热力耦合3D弹体穿甲案例分析

一个小的案例，

以石党勇的《基于ansysls/dyna8.1的显式动力学》的3D 弹体穿透双层钢板的案例为基础，加上热力耦合，考虑塑性功转化为热能，以及摩擦生热  单位制 cm-g-us-k

                                                                 温度云图

                                    Mises应力云图

                              弹体上随机选取的节点的温度随时间变化曲线

热力耦合k文件设置的关键关键字

1.温度属性材料参数

*MAT_THERMAL_ISOTROPIC

$#    tmid       tro     tgrlc    tgmult      tlat      hlat    

        1      7.83       0.0       0.0     830.0       0.0

$#      hc        tc  

4.80000E-64.8000E-12

国际单位制比热单位为J/kg/c=（m/s)^2/k  热导率W/m/c=kg m/s^3/k

切换到当前单位制：比热J/kg/c=10^-8*(cm/us)^2/K ,

                             热导率W/m/c=kg m/s^3/k=10^3*10^2/10^18=10^(3+2-18) g*cm/us^3/

2.温度初始化

*INITIAL_TEMPERATURE_SET

$#    nsid      temp       loc  

        0     273.0         0

3,温度相关的求解设置

*CONTROL_SOLUTION

$#    soln       nlq     isnan     lcint    

        2         0         0         0

*CONTROL_THERMAL_NONLINEAR

$#  refmax       tol       dcp    lumpbc    thlstl    nlthpr    phchpn      

       20       0.0       1.0         0       0.0         0       0.0

*CONTROL_THERMAL_SOLVER

$#   atype     ptype    solver     cgtol       gpt    eqheat     fwork       sbc

        1         1         31.00000E-4         8       1.0       0.9       0.0

$#  msglvl    maxitr    abstol    reltol     omega    unused    unused       tsf

*CONTROL_THERMAL_TIMESTEP

$#      ts       tip       its      tmin      tmax     dtemp      tscp      lcts

        1       1.0      0.05      1E-4         2      60.0       0.5         0

*CONTROL_TIMESTEP

$#  dtinit    tssfac      isdo    tslimt     dt2ms      lctm     erode     ms1st

      0.0       0.9         0       0.0       0.0         0         0         0

4考虑热传递的接触设置

*CONTACT_AUTOMATIC_SURFACE_TO_SURFACE_THERMAL

$#     cid                                                                 title

$#    ssid      msid     sstyp     mstyp    sboxid    mboxid       spr       mpr

       3          1         3         3         0         0         0         0

$#      fs        fd        dc        vc       vdc    penchk        bt        dt

      0.5       0.5          

$#     sfs       sfm       sst       mst      sfst      sfmt       fsf       vsf

      1.0       1.0                          

$#      cf      frad       htc      lmin      lmax    ftoslv    bc_flg      algo

                      4.8E-12      0.01      0.05       0.5

5.接触控制

*CONTROL_CONTACT

$#  slsfac    rwpnal    islchk    shlthk    penopt    thkchg     orien    enmass

       10       0.0         1         0         1         0         1         0

$#  usrstr    usrfrc     nsbcs    interm     xpene     ssthk      ecdt   tiedprj

$#   sfric     dfric       edc       vfc        th     th_sf    pen_sf      

$#  ignore    frceng   skiprwg    outseg   spotstp   spotdel   spothin      

        0         1         0         0         0         0       0.0

$#    isym    nserod    rwgaps    rwgdth     rwksf      icov    swradf    ithoff

$#  shledg    pstiff    ithcnt    tdcnof     ftall    unused    shltrw      

$$

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