SOLID164单元描述

SOLID164被用于3维的显式结构实体，是个8节点。节点在x、y、z方向的平移、速度和加速度的自由度。

这个单元只用在动力显式分析。详见LS-DYNA Theoretical Manual

Figure 164.1 SOLID164几何特性

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SOLID164的输入数据

图164.1 solid164描述了solid164单元的几何图形、节点位置和坐标系。这个单元有8个节点。定义了正交的材料特性。用EDMP命令指定正交材料。用EDLCS命令指定正交材料的方向。

缺省情况下。SOLID164是用一点的积分加上粘性沙漏控制来加快单元的方程式。(KEYOPT(1) = 2)的全积分也是可以使用的。

KEYOPT(5)定义单元的连续性。可以利用Lagrangian（缺省）和Arbitrary Lagrangian-Eulerian (ALE)网格.为了使ALE方程启用，除了设置KEYOPT(5) = 1外，还必须用EDALE和EDGCALE设置正确的参数。详细信息参见ANSYS LS-DYNA User's Guide中的Arbitrary Lagrangian-Eulerian Formulation。当ALE方程式启用是，，通常使用的一些材料模型这种单元类型使被支持的。看下面的详细的材料列表。

下面描述运用EDLOAD命令去加节点荷载以及其他类型的荷载。对于详细关于在动力显式分析中怎样加载请看ANSYS LS-DYNA用户向导。

压力能通过对单元表面（在图164.1中用圆圈的数字表示）施加面荷载。正的法线压力施加在单元上。

X、y、z方向的工作加速度和加速度可以用EDLOAD命令施加。为了施加这样的荷载，你必须选择节点并且创建一个节点组。然后荷载施加这这个组上。

你也可以用EDLOAD这个命令去施加刚体的荷载，例如，位移，面力等。

这种单元也可以施加几种类型的温度荷载。请看ANSYS LS-DYNA User's Guide中的温度荷载。

对于这种单元，你可以从下列材料列表中选择。材料模型中带星号的是ALE方程(KEYOPT(5) = 1)不支持的。

弹性各向同性材料

正交弹性体*

各向异性弹性材料*

双线性运动材料

塑性运动材料

粘弹性材料*

Blatz-Ko 橡胶材料*

双线性各向同性体

温度相关的双线性各向同性体

应变率相关塑性体

Power Law Plasticity

损伤复合材料*

损伤混凝土材料*

地质带

分段线性塑性材料*

蜂巢结构材料*

Mooney-Rivlin 橡胶材料*

Barlat各向异性塑性材料

弹塑性流体动力材料

率敏感力低的塑性材料

弹粘塑性热力学材料

封闭蜂窝泡沫材料*

低密度泡沫

粘性泡沫*

可压扁泡沫

Johnson-Cook 塑性材料

空材料

Zerilli-Armstrong

Bamman*

Steinberg

弹性流体材料

SOLID164输入概括

节点

I, J, K, L, M, N, O, P

自由度

UX, UY, UZ, VX, VY, VZ, AX, AY, AZ

注释

对于显式动力分析，V(X, Y, Z)提供节点的速度以及A(X, Y, Z)提供节点的加速度。虽然V(X, Y, Z)和A(X, Y, Z)出现在固定约束的地方，但他们不是真实的物理约束。然而，但约束被计算的时候这些量就被计算，并且别储存给后处理使用。

实常数

没有

材料特性

EX－x方向的弹性模量

EY－y方向的弹性模量

EZ－z方向的弹性模量

NUXY-

PRXY-xy方向的泊松比

PRXZ-xz方向的泊松比

PRYZ-yz方向的泊松比

ALPX

GXY－xy方向的剪切模量

GXZ－xz方向的剪切模量

GYZ－yz方向的剪切模量

DENS－密度

DAMP（mp命令）

RIGID, HGLS, ORTHO, FLUID (EDMP command)－刚性，沙漏，正交。流体（EDMP命令）等

Surface Loads

Pressures --

face 1 (J-I-L-K), face 2 (I-J-N-M), face 3 (J-K-O-N), face 4 (K-L-P-O), face 5 (L-I-M-P), face 6 (M-N-O-P)

面荷载

压力――

面1(J-I-L-K),面2(I-J-N-M)，面3(J-K-O-N)，面4(K-L-P-O)，面5(L-I-M-P)，面6 (M-N-O-P)

体荷载

温度荷载（看ANSYS LS-DYNA User's Guide中的温度荷载）

特殊性质

对于显式动力分析，这个单元支持所以许可的非线性特性。

KEYOPT(1)

单元方程式：

0, 1 --

实体单元的应力恒量（缺省）

2 --

选择全积分-减少实体

KEYOPT(5)

单元连续特性

0 --

拉格朗日单元 (缺省)

1 --

任意的拉格朗日和欧拉单元

SOLID164输出数据

SOLID164输出列在表164.1：SOLID164单元输出定义。如果你打印，在所有的8个节点中的单一应力和应变的值的集被输出；即，你将得到每个节点的值的集合。如果你打印各项，你将得到质心的应力和应变值的集合。

你可以通过RSYS命令旋转SOLID164单元的结果应力为一个已经定义好的坐标系的值。然而，RSYS不能对这种单元旋转应变结果。

下面是可以利用的结果文件

表164.1：SOLID164单元输出定义

注释

应力和总应变总是可以利用的。弹性应变和等效塑性应变取决于被应用单元的材料模型（看ANSYS LS-DYNA User's Guide 中的单元输出数据）

SOLID164 假设和限制性

1. 0体积单元是步允许的

2. 单元不可以被扭曲以至有两个分离的体积，当单元没有正确编号的时候，这是经常会发生的。

3. 单元必须有8个节点

4.当定义相同的K和L并且O和P的节点号是相同时，可能生成一个棱柱形的单元（看三角形 ，棱柱形，和四面体单元）。一个四面体单元是可以使用的。