第1章 LS-DYNA简介 1
1.1 LS-DYNA发展概况 1
1.2 分析能力 1
1.3 材料模型 2
1.4 单元库 2
1.5 接触分析功能 2
1.6 初始条件、载荷和约束 2
1.7 ALE和Euler算法 3
1.8 不可压缩流场分析 3
1.9 隐式求解 4
1.10 热分析 4
1.11 LS-DYNA应用领域 4
1.12 LS-DYNA软硬件要求 5
第2章 显式时间积分 6
第3章 基本概念 11
3.1 关键字文件 11
3.2 PART概念 12
3.3 SET关键字的作用 13
3.4 接触问题 14
3.4.1 主（master）与从（slave）的概念 14
3.4.2 段（Segment）的概念 14
3.4.3 接触算法 15
3.4.4 接触的分类 16
3.4.5 单向与双向接触的区别 16
3.4.6 自动接触与非自动接触的区别 17
3.4.7 壳厚度与接触厚度的区别 17
3.4.8 接触搜索方式 18
3.4.9 滑动界面能（Sliding Interface Energy） 20
3.4.10 初始渗透 22
3.4.11 接触阻尼 22
3.4.12 接触的定义 23
3.5 LS-DYNA的时间步控制 23
3.6 沙漏问题 25
3.7 刚体 26
3.8 材料的定义 27
3.8.1 工程应力应变、真实应力应变和有效应力应变曲线区别 27
3.8.2 弹塑性材料的几种常用本构模型（各向同性） 29
3.8.3 应变率的影响 30
3.8.4 判断材料失效的准则 32
第4章 LS-DYNA文件系统及前后处理器 34
4.1 LS-DYNA的文件系统 34
4.2 LS-DYNA通用前后处理器 37
4.2.1 FEMB前后处理器 37
4.2.2 LS-PREPOST（LS-POST）前后处理器 38
4.2.3 ANSYS前后处理器 39
4.2.4 HYPERMESH前后处理器 41
第5章 单元 42
5.1 概述 42
5.2 单元类型选择和特性说明 42
5.2.1 质量单元和惯性单元 42
5.2.2 梁单元 43
5.2.3 薄壳单元 44
5.2.4 厚壳单元 46
5.2.5 体单元 47
5.2.6 弹簧阻尼单元 49
5.2.7 SPH单元 50
5.2.8 安全带单元 51
第6章 加载、约束和边界条件 57
6.1 加载 57
6.2 约束 61
6.3 边界条件 68
第7章 LS-DYNA分析的一般步骤 74
7.1 FEMB前处理 74
7.1.1 建立有限元网格模型（划分网格） 75
7.1.2 定义相应的材料 78
7.1.3 定义单元的属性 81
7.1.4 定义接触 82
7.1.5 定义边界条件 83
7.1.6 定义求解时间和输出文件 85
7.2 ANSYS前处理 87
7.2.1 定义相应的材料 89
7.2.2 定义单元的属性（壳单元厚度、公式等） 92
7.2.3 建立有限元网格模型（划分网格） 96
7.2.4 定义接触 97
7.2.5 定义边界条件 99
7.2.6 定义求解时间和输出文件 100
7.3 关键字解释 105
7.3.1 建立有限元网格模型（划分网格） 105
7.3.2 定义相应的材料 106
7.3.3 定义单元的属性 107
7.3.4 定义接触 108
7.3.5 定义边界条件 109
7.3.6 定义求解控制输出文件 110
7.4 递交关键字文件进行计算 111
7.5 关键字文件 113
第8章 重启动 123
8.1 简单重启动 123
8.2 小型重启动 125
8.3 完全重启动 127
第9章 LS-PREPOST应用介绍 128
9.1 键盘和鼠标的操作 129
9.1.1 动态操作 129
9.1.2 各种选择 129
9.2 下拉菜单的操作 129
9.3 动画控制界面的操作 132
9.4 热键按钮操作 132
9.5 命令解释和执行界面 133
9.6 主菜单操作 133
9.6.1 第一页后处理功能 134
9.6.2 第二页：前处理和后处理功能 139
9.6.3 第三页：关键字编辑界面 140
9.6.4 第四页：前处理界面 141
9.6.5 第五、六页：空白页，用于添加新的功能 145
9.6.6 第七页：包含Mesh、SphGen及Paving功能 145
9.6.7 第D页：显示当前关键字文件中的所有定义 145
第10章 汽车碰撞仿真分析 147
10.1 汽车碰撞仿真的历史 147
10.2 建立汽车碰撞模型的规范 148
10.2.1 网格的划分 148
10.2.2 接触处理 148
10.2.3 联接、约束处理 148
10.2.4 单元公式的处理 149
10.2.5 材料的处理 149
10.3 汽车碰撞分析向导 149
10.3.1 单元技术 149
10.3.2 材料模型 150
10.3.3 联接关系 150
10.3.4 刚体材料 151
10.3.5 接触定义 151
第11章 流固耦合分析 155
11.1 Lagrange、Euler和ALE算法 155
11.2 流固耦合分析所涉及到的关键字 157
11.2.1 多物质单元的概念 157
11.2.2 多物质材料ALE网格的平动、旋转和扩张 159
11.2.3 流固耦合定义 163
11.2.4 ALE算法选项控制 165
11.2.5 流体材料定义 166
11.3 流固耦合分析后处理问题 168
11.4 流固耦合分析示例 171
第12章 电子家电产品跌落分析 177
12.1 进行跌落仿真分析的原因 177
12.2 跌落实验和仿真所关心的设计问题 177
12.3 跌落仿真分析在设计流程中的应用 178
12.4 LS-DYNA进行跌落仿真分析的一般步骤 178
12.4.1 前处理 179
12.4.2 递交求解 182
12.4.3 后处理 186
12.5 某型扫描仪的跌落分析示例 189
12.5.1 几何模型的建立 189
12.5.2 载荷、初始条件 190
12.5.3 单位系统 190
12.5.4 有限元网格划分 190
12.5.5 有限元模型规模 190
12.5.6 定义联接和接触 191
12.5.7 材料模式和参数 191
12.5.8 计算方案 191
12.5.9 方案一计算结果及分析 192
12.5.10 方案二计算结果及分析 196
12.5.11 结论和建议 200
12.5.12 附录 200
第13章 热分析和热固耦合分析 224
13.1 LS-DYNA求解热问题所涉及到的关键字 224
13.2 进行热分析和热固耦合分析的步骤 224
13.2.1 LS-DYNA激活热分析的关键字 224
13.2.2 定义材料热性参数 225
13.2.3 定义热边界条件 225
13.2.4 定义热初始条件 226
13.3.5 定义热生成率 226
13.2.6 定义热接触 226
13.2.7 控制热求解器相关参数 227
13.3 轴对称热挤压问题示例 228
第14章 冲压成型分析 239
14.1 前言 239
14.2 冲压成型相关参数的设置 239
14.2.1 载荷的确定 239
14.2.2 壳单元公式的选择 241
14.2.3 材料模式的选择 242
14.2.4 接触的选择 243
14.2.5 模具的运动控制 244
14.2.6 压边的加载 245
14.2.7 自适应网格划分 245
14.2.8 拉延筋 246
14.2.9 输出控制 247
14.3 多工序冲压成型分析 248
14.4 切边分析 248
14.5 隐式回弹分析 250
14.5.1 回弹的概念 250
14.5.2 回弹计算方法 250
14.5.3 网格粗化 252
14.5.4 粗化后的网格进行回弹分析 252
14.5.5 回弹分析中常见问题解答 258
14.6 冲压成型零部件应用于碰撞分析中 259
14.7 冲压成型分析常见问题及解答 260
14.8 冲压成型分析举例 265
14.8.1 问题描述 265
14.8.2 大型板料的初始变形问题 266
14.8.3 计算结果与分析 267
14.8.4 说明 269
14.8.5 相应关键字文件 270
第15章 用户自定义材料 291
15.1 用户自定义材料需要的3个文件 292
15.2 自定义多线性弹塑性等向硬化材料（仅对体单元） 293
15.2.1 进入子程序前已知量 293
15.2.2 返回主程序需要求出的量 293
15.2.3 附本例中的用户子程序 295
第16章 爆炸分析 300
16.1 LS-DYNA爆炸分析的方法 300
16.1.1 Lagrange方法 300
16.1.2 多物质流固耦合方法 300
16.2 爆炸分析所涉及到的关键字 300
16.3 爆炸分析示例 303
16.3.1 土壤中炸坑分析（Lagrange方法） 303
16.3.2 多物质流固耦合方法 310
第17章 LS-DYNA的隐式求解 320
17.1 显式与隐式的区别 320
17.1.1 LS-DYNA显式求解 320
17.1.2 LS-DYNA隐式求解 320
17.2 LS-DYNA中隐式分析的激活及相关关键字 321
17.3 LS-DYNA隐式单元公式 323
17.3.1 隐式壳单元公式 323
17.3.2 隐式体单元公式 324
17.3.3 隐式梁单元公式 325
17.3.4 隐式平面应变单元：13号单元公式 325
17.3.5 隐式轴对称单元：15号单元公式 325
17.4 LS-DYNA隐式求解材料 325
17.5 LS-DYNA隐式接触界面 326
17.6 隐式求解非线性收敛问题 326
17.6.1 几种诊断工具 327
17.6.2 解决收敛问题的步骤 327
17.6.3 到达平衡迭代步数错误信息 327
17.6.4 发散和能量爆炸错误信息 327
17.6.5 负的特征值错误信息 328
17.7 LS-DYNA隐式分析举例：特征值分析 328
第18章 LS-DYNA 970新功能介绍 337
参考文献 342