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LS-DYNA_R11.2.2&R12.1&R13.0&F14.0冲压领域简要评测

2022/3/29    来源:e-works    特约撰稿人:王毅      
关键字:LS-DYNA  求解器  评测  
本文测试了LS-DYNA冲压相关领域多个版本的差异,帮助用户选择最优版本求解器,提高求解效率,避免因为求解器不稳定导致的结果异常。
       DynaForm是业界主流的冲压分析软件,LS-DYNA作为其主要的求解器,一直广受赞誉,笔者近几年也一直测试LS-DYNA冲压相关领域各个版本的差异,帮助用户选择最优版本求解器,提高求解效率,避免因为求解器不稳定导致的结果异常。

       LS-DYNA在2019年被ANSYS收购,2020年整合完毕,新出LS-DYNA的授权开始与ANSYS发行版本保持一致,此次评测的R11.2.2\R12.1\R13.0.0\F14.0需配合ANSYS版本使用。
表1 LS-DYNA各版本需要的最低ANSYS授权版本

LS-DYNA各版本需要的最低ANSYS授权版本


       LS-DYNA各个版本发布时间如下:

       LS-DYNA version history:

       *** revision F14_0_0         01/09/2022 **** for Ansysform only
       *** revision R12_1_0         10/29/2021 ****
       *** revision R13_0_0         07/19/2021 ****
       *** revision R11_2_2         05/03/2021 ****
       *** revision R11_2_1         02/05/2021 ****
       *** revision R11_2_0         10/18/2020 ****
       *** revision R12_0_0         06/19/2020 ****
       *** revision R11_1_0         08/12/2019 ****
       *** revision R10_2_0         03/05/2019 ****
       *** revision R11_0_0         08/27/2018 ****
       *** revision R9_3_0          07/09/2018 ****
       *** revision R10_1_0         01/15/2018 ****
       *** revision R9_2_0          08/15/2017 ****
       *** revision R10_0_0         07/05/2017 ****
       *** revision R9_1_0          01/19/2017 ****
       *** revision R9_0_1          08/10/2016 ****
       *** revision R9_0_0          07/06/2016 ****
       *** revision R8_1_0          02/24/2016 ****
       *** revision R8_0_0          01/22/2015 ****
       *** revision R7_1_2          01/07/2015 ****
       *** revision R7_1_1          04/04/2014 ****
       *** revision R7_1_0          02/19/2014 ****

       此次参与评测版本:LS-DYNA_R7.1.2、LS-DYNA_R9.2.0、LS-DYNA_R11.2.2、LS-DYNA_R12.1.0、LS-DYNA_R13.0.0、LS-DYNA_F14.0.0的对比测试,其他版本的测试以下:

       《LS-DYNA R11.2.0&12.0.0冲压领域简要评测》

       《LS-DYNA R10.2.0&11.0.0冲压领域简要评测》

       《LS-DYNA LS971_R10.0.0冲压领域简要评测》

       《LS-DYNA LS971_R9.2.0冲压领域简要评测》

       《LS-DYNA LS971_R9.1.0冲压领域简要评测》

       《LS-DYNA LS971(R7/8/9)冲压领域简要评测》(R6.X/R7.X/R8.X/R9.X)

       《LS-DYNA R7.1.1冲压仿真领域评测》(R3.X /R5.X /R6.X/R7.X)

       《LS-DYNA R7.1.2冲压仿真领域评测》(R6.X/R7.X)

       本次测试也仅限于评价LS-DYNA冲压领域常用的拉延、修边、回弹3个领域。

       基本测试环境如下:

       测试系统:WIN10_X64  21H2

       CPU:AMD 4800H  计算核数:12

       DynaForm前处理:DynaForm 5.9.4 (201903)

       计算案例:NUMSHEET 2015 BM1(涵盖重力、拉延、修边、回弹3个分析算例单独生成DYN文件,所有版本的求解器使用同样的DYN文件。)

测试模型

测试模型

结果


1.重力测试结果

重力测试结果


2.拉延测试结果

       2.1 拉延结果-FLC

拉延结果

拉延结果

拉延结果


       2.2 结果-拉延-厚度

厚度


       2.3 结果-拉延-边界运动

边界运动

边界运动


       2.4 结果-拉延-设备吨位预测

设备吨位预测

设备吨位预测


3.回弹测试结果

回弹测试结果

回弹测试结果


4.测试算例计算一览表

表2 各版本测试结果汇总

各版本测试结果汇总


       从上表不难看出,在相同的前处理计算输入文件和相同的计算机资源的情况下,R7.1.2&F14.0.0在拉延计算时间一致;R12.1、R11.2.2和R9.2.0时间较长。

       从版本分布看,隐式算法一直在做调整,但R7.1.2和F14.0.0重力计算结果完全一致,R9.2.0和R13.0.0的计算结果有明显的偏差!

总结:

       从测试结果,笔者建议老版本的前处理等生成的计算文件使用R7.1.2作为默认的求解器,新版本的前处理工具使用F14.0.0作为默认求解器(LS-DYNA专门为ANSYSFORM定制的前处理)。

       需要指出的是,由于使用了比较旧的前处理文件,R11.X、R12.X、R13.0.0、F4.0.0,求解器计算某个文件时都失败了(R7.X-R10.X正常终止),所以换了一个测试前处理文件,虽然都正常的计算终止了,但是也说明了LS-DYNA新版本在隐式计算领域还在不断调整,某些方面的稳定性还不够;从失败的算例情况看,笔者调整了冲压领域的推荐版本。

       经过测试,截止到2022年2月份笔者推荐冲压分析使用的LS-DYNA见附表1。

       附表1:
冲压领域分析LS-DYNA LS971推荐版本一览表

冲压领域分析LS-DYNA LS971推荐版本一览表

责任编辑:程玥
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