法向 ? 可以退化为三角形单元公式 ?
CPU开销很大
2．快速壳：16号单元公式 ? 每个节点6个自由度(dx, dy, dz, rx, ry, rz) ? 面内2 x2积分点，厚方向建议5个积分点 ? 不能退化为三角形
? 利用沙漏控制8增加翘曲刚度，改善收敛性?
非常适合用于回弹计算
3．线性壳：18号单元公式 ? 每个节点6个自由度(dx, dy, dz, rx, ry, rz) ? 面内2 x2积分点
? 由于是线弹性，厚度方向2个积分点足够 ? 包含三角形壳公式
? 仅应用于线性问题和特征值分析 ?
必须使双精度求解器
17.3.2隐式体单元公式：
1．积分S/R体单元：2号单元公式 ? 每个节点3个自由度(dx, dy, dz) ? 2 x2 x 2选择性缩减积分 ?
CPU开销大
2．线性体单元：18号单元公式 ? 每个节点3个自由度(dx, dy, dz) ? 2 x2 x 2积分点
?
仅应用于线性问题和特征值分析
? 必须使用双精度求解器
17.3.3隐式梁单元公式：
? ? ? ? ? ?
每个节点6个自由度(dx, dy, dz, rx, ry, rz) 长度方向一积分点 截面积分
横向剪切修正因子 可移动的中面方式 s，t方向由向节点n3控制
17.3.4隐式平面应变单元：13号单元公式： 17.3.5隐式轴对称单元：15号单元公式
? ? ? ? ? ? ?
特殊条件下的4节点壳单元 X-Y平面建模
Y轴为15号单元的对称轴 2个自由度(dx,dy)
建议约束自由度DOF (dz, rx, ry, rz) 建议设置NIP=4
非常快，很好的收敛特性
17.4 LS-DYNA隐式求解材料：
LS-DYNA开发的材料主要应用于显式分析，并不全部支持隐式功能（但在970中大多数材料都支持隐式功能）
不同的单元公式材料支持的程度也不一样，下面为960的材料支持程度： ?
3D Solid单元
1,2,3,4,5,6,7,9,12,13,18,20,24,26,30,49,57,63,91,92,103,104,106,115 ?
Shell单元
1,2,3,4,6,9,18,20,24,36,37,49,91,92,103,104,106,116,117,118 ?
Beam单元
1,3,4,6,9,18,20,24,100 ?
2D Solid单元
1,2,3,4,5,6,7,9,12,13,18,20,24,26,57,63
17.5 LS-DYNA隐式接触界面：
LS-DYNA能用于隐式求解的接触界面如下：
? ? ? ?
所有的隐式接触除了TIED方式外都使用罚函数方式
节点发射逻辑在隐式分析中自动失效（可选卡片B中参数SNLOG=1） 建议使用重定向法向矢量（ORIEN=1或2） 自动接触类型在隐式求解中常失效，不建议使用
其他边界条件、约束条件、载荷、输出文件等与显式分析大同小异，这里不再详述。
17.6隐式求解非线性收敛问题：
应用LS-DYNA进行隐式求解常遇到的问题就是收敛问题，如： ?
到达平衡叠代步数—不满足位移和能量容限，放弃该子步
? ? ?
发散—不平衡力增加（而不是减小），重新构造刚度矩阵，继续叠代 能量爆炸—能量相比初始值增加百万倍，放弃该子步
负的特征值— 这是在使用线性方程求解器在转置刚度矩阵时出现的错误，缺省状态下忽略，试着继续运算
? 线性搜索子步尺寸为零— 新的位移不降低不平衡力；在没有到达最后叠代容限情况下重新构造刚度矩阵，否则放弃该子步
17.6.1几种诊断工具：
?
使用NLPRINT输出开关（NLPRINT=1）或〈CTRL+C〉NLPRINT得到诊断信息。 ?
负的特征值开关可以使程序在遇到负的特征值时立即用更小的时间步去计算。 ? ?
〈CTRL+C〉CONV可以采用力收敛容限
〈CTRL+C〉ITER创建每次叠代的D3ITER数据库文件
17.6.2解决收敛问题的步骤：
? ? ? ?
决定终止的原因（检查错误文件）
激活输出开关得到更多的信息（NLPRINT=1） 在叠代过程中使用D3ITER检查几何体变形情况 仔细坚持关键字输入文件
上述收敛问题的解决方法：
17.6.3到达平衡叠代步数错误信息：
? ?
观察位移和能量规范的收敛过程（查看D3HSP文件，或激活NLPRINT） 如果发现收敛容限几乎要满足： — 增加更多的叠代步数 — 稍微放宽收敛容限
— 使用〈CTRL+C〉CONV采用力收敛容限
? 如果收敛过程非常缓慢
— 改为全牛顿叠代方法（ILIMIT=1） — 检查是否有不正确的材料特性 — 增加时间步长
? 如果收敛过程不稳定
— 降低接触刚度（10倍量级缩放因子） — 降低时间步尺寸
17.6.4发散和能量爆炸错误信息：
? ? ? ? ? ? ?
一些PART模型可能变形太快
使用〈CTRL+C〉ITER创建每次叠代的D3ITER数据库文件 在叠代过程中观察模型的变形情况 检查是否有过大的载荷
检查是否有不正确屈服应力或硬化特性 检查接触定义，是否有过大的渗透 降低时间步尺寸
17.6.5负的特征值错误信息：
出现负的特征值有四种可能性： 1. 不正确的材料特性： ? ?
负杨氏模量，负的应力应变斜率等
检查D3HSP文件确保LS-DYNA正确读入输入关键字文件
2．单元法向翻转： ? ? ?
在初始网格中有极度变形的单元
接触初始化过程中由于节点的重新分布导致网格变形 由于过度的变形导致单元扭曲
3．刚体模式 ? ?
检查边界条件和约束条件 关注梁单元绕轴的自由旋转