Hourglass control 沙漏控制

沙漏(hourglass)模式是一种非物理的零能变形模式，产生零应变和应力。沙漏模式仅发生在减缩积分(单积分点)体、壳和厚壳单元上。LS-DYNA里面有多种算法用于抑制沙漏模式。缺省的算法(type 1)通常不是最有效的算法，但却是最经济的。

一种完全消除沙漏的方法是转换到全积分或者选择减缩积分(S/R)方程的单元。但这种方法是一种下策。例如，第一，类型2体单元比缺省的单点积分体单元计算开消大; 其二，在大变形应用时更不稳定(更容易出现负体积);其三，类型2体单元当单元形状比较差时在一些应用中会趋向于剪切锁死(shear-lock)，因而表现得过于刚硬。

三角形壳和四面体单元没有沙漏模式，但缺点是在许多应用中被认为过于刚硬。

减小沙漏的一个好的方法是细化网格，但这当然并不总是现实的。

加载方式会影响沙漏程度。施加压力载荷优于在单点上加载，因为后者更容易激起沙漏模式。

为了评估沙漏能，在*control_energy卡片中设置HGEN＝2，而且用*database_glstat和

*database_matsum卡分别输出系统和每一个部件的沙漏能。这一点是要确认非物理的沙漏能相对于每一个part的峰值内能要小(经验上来说<10%)。对于壳单元，可以绘制出沙漏能密度云图，但事先在

*database_extent_binary卡中设置SHGE=2。然后在LS-Prepost中选择Fcomp>Misc>hourglass energy。

对于流体部件，缺省的沙漏系数通常是不合适的(太高)。因此对于流体，沙漏系数通常要缩小一到两个数量级。对流体用基于粘性的沙漏控制。缺省的沙漏方程(type 1)对流体通常是可以的。

对于结构部件一般来说基于刚性的沙漏控制(type 4,5)比粘性沙漏控制更有效。通常，当使用刚性沙漏控制时，习惯于减小沙漏系数到0.03~0.05的范围，这样最小化非物理的硬化响应同时又有效抑制沙漏模式。对于高速冲击，即使对于固体结构部件，推荐采用基于粘性的沙漏控制(type 1,2,3)。

粘性沙漏控制仅仅是抑制沙漏模式的进一步发展，刚性沙漏控制将使单元朝未变形的方向变形。

类型8沙漏控制仅用于单元类型16的壳。这种沙漏类型激活了16号壳的翘曲刚度，因此单元的翘曲不会使解退化。如果使用沙漏控制8，16号壳单元可以用于解被称为扭曲梁(Twisted Beam)问题。

对于单元类型1的体和减缩积分2D体(shell types 13 & 15)类型6沙漏控制调用了一种假设应变协同转动方程。使用沙漏控制类型6和系数1.0，一个弹性部件在厚度方向仅仅需要划分一层类型1的体单元就可以获得正确的弯曲刚度。在隐式计算里面，对于类型1的体单元应该总是使用类型6的沙漏控制(实际上，在V970里面这是自动设置的)。

(More on type 6 HG control from Lee Bindeman)

类型6的沙漏控制与类型4,5不在于它用了一个假设应变场和材料属性来估算出假设应力场。这个应力在单元封闭域内进行积分得到沙漏力，因此单元表现的像一个有同样假设应变场的全积分单元。这种假设应变场设计成用来阻止纯弯曲中不真实的剪切变形和近似不可压材料中的体积锁死。

类型4和5的沙漏控制基于单元体积，波速和密度像在LS-DYNA理论手册中方程3.21那样来计算沙漏刚度。

沙漏类型6主要的改进是应力场在单元域内积分。这使得当使用大的长细比或者歪斜形状的体单元时沙漏控制非常鲁棒。类型4和5的沙漏控制对大长细比和歪斜形状单元反应变不好，它趋向于对某些沙漏模式反应的过于刚硬而对其它模式反应得过弱。

沙漏控制类型6另一个理论上的优点是对在厚度方向只有一个单元的梁可以在弹性弯曲问题中得到准确的解。要做到这一点，设置沙漏刚度参数为1.0。同样，对弹性材料方形截面杆的扭曲问题，当沙漏系数设为1.0时可以用很少的单元来解。然而，对于非线性材料，用粗糙的网格得到好的结果是不可能的，

因为应力场不是像沙漏类型6假设的那样线性变化的。在梁厚度方向上如果没有更多积分点的话，没有办法捕获应力场的非线性状态。

对于选择沙漏控制，下面几个问题要考虑。对于单元有大的长细比或者明显歪斜(不管是初始还是变形过程中)，推荐采用类型6的沙漏控制。类型6的沙漏控制通常对软的材料更好，像泡沫或蜂窝材料在计算中会有非常明显的变形。

在材料不是特别软或者单元有合理的形状且网格不是太粗糙时，类型4,5和6沙漏控制似乎都能得到同样的结果。这种情况推荐用类型4的沙漏控制，因为它比其它的更快。

类型6的沙漏控制在LS-DYNA User’s Manual中参考的Belytschko和Bindeman的论文中有更详细的描述。

沙漏计时器

一年级人文数学——认识计时器沙漏 模块主题：放眼中国 教学目标： 1、了解中国古代的计时器：沙漏。 2、通过课堂上的沙漏实验，感受沙漏计时器的实际应用。 3、在日常生活中会用沙漏计时。 教学过程： 一、引领探究 1、激发兴趣 小朋友们，谁知道在日常生活中，我们用什么来计时？ 钟、表。 2、情境引入 妈妈给小胖一张100道的口算卷，说：“小胖，请你在5分钟内完成这张口算卷”。请你想一想，妈妈会用什么方法计时5分钟呢？ （1）看钟面上秒针走5圈。 （2）用秒表计时。 （3）用手机设一个5分钟的闹钟。 二、自主探究 探究一：古人是怎样计时的呢？ 1、古代的时候，没有发明钟、表、手机，古人是怎样计时的呢？ 用漏刻或沙漏。 2、介绍沙漏的工作原理。 探究二：探究沙漏在现在生活中的用途。 1、验证沙漏的计时准确性： 老师买了一个30秒的沙漏和一个10秒的沙漏。下面我们一起来验证它们计时的准确性。 2、见证沙漏的用途。 沙漏：也叫做沙钟，是一种测量时间的装置。 由两个玻璃球和一个狭窄的连接管道组成的。 通过充满了上面的玻璃球的沙子穿过狭窄的管 道流入底部玻璃球所需要的固定时间来对时间 进行测量。一旦所有的沙子都已流到的底部玻 璃球，该沙漏可以被颠倒以再次测量时间了。

（1）接下来我们来进行口算比赛，40道口算题2分钟完成，可是老师没戴手表，只有这两个沙漏，能帮助我们计时2分钟吗？ 沙漏计时4次就是2分钟。 （2）口算比赛 三、感悟探究： 小胖买了一个3分钟的沙漏和一个5分钟的沙漏，他能进行多长时间的计时？ 3分6分9分……从3分钟开始每次增加3分钟 5分10分15分……从5分钟开始每次增加5分钟 5+3=8（分）11分14分17分……从8分钟开始每次增加3分钟 5+3=8（分）13分18分23分……从8分钟开始每次增加5分钟 5—3=2（分）4分6分8分……从8分钟开始每次增加2分钟 …… 四、作业： 读故事并完成作业。 1、故事： 一个爱动脑筋的商人思索沙漏的新用途。他想呀想，终于想出了一种新功能：制作时限为三分钟的小沙漏，将它放在话机边，这样，打电话能更好地控制时间，节约话费；同时，又是一种小摆设。没想法到这种沙漏的非常畅销。 2、作业 跟爸妈一起在网上购买一个沙漏，并设计这个沙漏在你生活中的几个节约时间的用途。

沙漏控制培训资料

沙漏控制

沙漏控制 A1:有限元方法一般以节点的位移作为基本变量，单元内各点的位移以及应变均采用形函数对各节点的位移进行插值计算而得，应力根据本构方程由应变计算得到，然后就可以计算单元的内能了。如果采用单点积分（积分点在等参元中心），在某些情况下节点位移不为零（即单元有形变），但插值计算得到的应变却为零（譬如一个正方形单元变形为一个等腰梯形，节点位移相等但符号相反，各形函数相同，所以插值结果为0），这样内能计算出来为零（单元没变形！）。这种情况下，一对单元叠在一起有点像沙漏，所以这种模式称之为沙漏模式或沙漏。 现在有很多控制沙漏的专门程序，如控制基于单元边界的相对转动。但这些方法不能保持完备性。: 我主要讲一下物理的稳定性，在假设应变方法的基础上，建立沙漏稳定性的过程。在这些过程中，稳定性参数基于材料的性能。这类稳定性也称为物理沙漏控制。对于不可压缩材料，即使当稳定性参数是一阶的时候，这些稳定性方法也将没有自锁。在建立物理沙漏控制中，必须做出两个假设：1.在单元内旋转是常数。2.在单元内材料响应是均匀的。 A2:沙漏(hourglass)模式是一种非物理的零能变形模式，产生零应变和应力。沙漏模式仅发生在减缩积分(单积分点)体、壳和厚壳单元上。LS-DYNA里面有多种算法用于抑制沙漏模式。缺省的算法(type 1)通常不是最有效的算法，但却是最经济的。 一种完全消除沙漏的方法是转换到全积分或者选择减缩积分(S/R)方程的单元。但这种方法是一种下策。例如，第一，类型2体单元比缺省的单点积分体

单元计算开消大; 其二，在大变形应用时更不稳定(更容易出现负体积);其三，类型2体单元当单元形状比较差时在一些应用中会趋向于剪切锁死(shear-lock)，因而表现得过于刚硬。 三角形壳和四面体单元没有沙漏模式，但缺点是在许多应用中被认为过于刚硬。减小沙漏的一个好的方法是细化网格，但这当然并不总是现实的。加载方式会影响沙漏程度。施加压力载荷优于在单点上加载，因为后者更容易激起沙漏模式。为了评估沙漏能，在*control_energy卡片中设置HGEN＝2，而且用*database_glstat和*database_matsum卡分别输出系统和每一个部件的沙漏能。这一点是要确认非物理的沙漏能相对于每一个part的峰值内能要小(经验上来说<10%)。对于壳单元，可以绘制出沙漏能密度云图，但事先在 *database_extent_binary卡中设置SHGE=2。然后在LS-Prepost中选择Fcomp>Misc>hourglass energy。 对于流体部件，缺省的沙漏系数通常是不合适的(太高)。因此对于流体，沙漏系数通常要缩小一到两个数量级。对流体用基于粘性的沙漏控制。缺省的沙漏方程(type 1)对流体通常是可以的。 对于结构部件一般来说基于刚性的沙漏控制(type 4,5)比粘性沙漏控制更有效。通常，当使用刚性沙漏控制时，习惯于减小沙漏系数到0.03~0.05的范围，这样最小化非物理的硬化响应同时又有效抑制沙漏模式。对于高速冲击，即使对于固体结构部件，推荐采用基于粘性的沙漏控制(type 1,2,3)。 粘性沙漏控制仅仅是抑制沙漏模式的进一步发展，刚性沙漏控制将使单元朝未变形的方向变形。

塑料沙漏的设计与制作

塑料沙漏的设计与制作 教材分析: 小学劳动与技术四年级上册《塑料沙漏的设计与制作》是利用身边常见的塑 料瓶、卡 纸、沙子等材料来创造出既环保又实用的沙漏， 培养学生动手动脑和环 保意识。本活动包括三个部分。活动一是沙漏的设计，让学生了解沙漏计时器的 工作原理，根据塑料瓶的外形特征进行设计。 活动二是沙漏的制作，让学生学习 如何选沙、灌沙以及通道的制作和沙漏的组 装。活动三是沙漏的调试和改进，如 何让沙漏达到计时的效果，需进行不断的调整和改进，在调整和改进中不断探究, 加深对原有知识的理解。三个活动完整展示了学生创新和研究活动的全过程。 剪刀、美工刀、锥子等制作工具的安全使用是需要在课堂中引起重视的， 所 以让学生掌握它们的正确使用方法尤为必要。 教学目标: 认识塑料瓶的材质与外形，利用这些特点设计环保小制作“沙 漏” 学 会对塑料瓶进行剪切、修整和黏接等的加工方法，掌握塑料 通过塑料瓶沙漏的制作，养成节约、保护环境的良好品质，同 时在制作的 过程中不断提高动手能力和创新能力。 教学重点和难点: 重点：掌握沙漏造型的设计和塑料沙漏的组装及调试。 难点：如何控制塑料沙漏的计时精度和安全操作。 教学准备: 材料：沙漏、塑料瓶若干、沙子、硬纸片若干、透明胶带、白纸、装饰材料。 工具：勾线笔、美工刀、剪刀、锥子和秒表。 教学过程: 、了解沙漏 1. 师：同学们，看，老师给大家带来了什么？认识它吗？（沙漏）你们对它 有哪些了 解？你还想了解它的什么? 2. 课件出示：了解沙漏的演变历史。（漏刻、五轮沙漏） 3. 欣赏各式各样的沙漏 现代沙漏的构造是由西方人发明的，我们一起来欣赏一下！ （课件播放）这 些沙 漏，你们观察一下，它们在构造上有什么共同的地方？（板书：玻璃球、沙 子、通道） 3.引出课题 设计与选择: 制作与调试: 沙漏的制作方法, 并对沙漏的计时功能进行调试。 习惯与品质:

LS-Dyna碰撞分析调试指南

LS-DYNA 碰撞分析调试 LS-DYNA碰撞计算模型的主要检查、调试项目有： a、质量增加百分比小于5%； b、总沙漏能小于5%； c、滑移界面能； d、检查各部件之间的连接、接触关系是否定义正确，检查模型的完整性； e、检查数值输出的稳定性。 一、质量缩放Mass scale的检查： 质量缩放——对于时间步长小于控制卡片中设置的最小时间步长的单元，我们通常采取增加单元材料密度的方法来增大其时间步长，以减短模型的计算时间。关于LS-DYNA中单元时间步长的计算方法请参见附录一。 1、初步检查。让模型在dyna中运行2个时间步，在Hyper view中调出glstat 文件并检查mass scaling项（质量增加应该小于5%）；调出matsum文件并检查各部件的质量增加情况，对于质量增加过大以及有快速增长趋势的部件应检查此部件的网格质量和材料参数设置（质量增加一般是由于单元的特征长度太小或者是材料参数E、ρ设置错误，导致该单元的时间步长低于控制卡片中设置的最小时间步长，从而引起质量缩放）。 2、全过程检查。调整模型使其符合初步检查的标准，计算模型至其正常结束。再按[初步检查]的要求检查调试整个模型直至达到要求。一个计算收敛的模型在其整个计算过程中，最大质量缩放应小于总质量的5% 。 二、沙漏能Hourglass energy的检查： 沙漏能的出现是因为模型中采用了缩减积分引起的，我们常用的B-T单元采用的是面内单点积分，这种算法会引起沙漏效应（零能模式）。具体介绍参见附录二。 检查：在dyna中计算模型至其正常结束。在Hyper view中调出glstat文件并检查energy的total energy 、Hourglass energy两项，整个计算过程中沙漏能应小

ABAQUS沙漏

Abaqus有限元分析中的沙漏效应[转] 2011-09-2117:34:27|分类：有限元|字号大中小订阅 1.沙漏的定义 沙漏hourglassing一般出现在采用缩减积分单元的情况下： 比如一阶四边形缩减积分单元，该单元有四个节点“o”，但只有一个积分点“*”。而且该积分点位于单元中心位置，此时如果单元受弯或者受剪，则必然会发生变形，如下图a所示。 关于沙漏问题，建议看看abaqus的帮助文档，感觉讲的非常好，由浅入深，把深奥的东西讲的很容易理解。 沙漏的产生是一种数值问题，单元自身存在的一种数值问题，举个例子，对于单积分点线性单元，单元受力变形没有产生应变能--也叫0能量模式，在这种情况下，单元没有刚度，所以不能抵抗变形，不合理，所以必须避免这种情况的出现，需要加以控制，既然没有刚度，就要施加虚拟的刚度以限制沙漏模式的扩展---人为加的沙漏刚度就是这么来的。 关于沙漏现象的判别，也就是出现0能模式的方法最简单的是察看单元变形情况，就像刚才所说的单点积分单元，如果单元变成交替出现的梯形形状，如果多个这样的单元叠加起来，是不是象我们windows中的沙漏图标呢？ 2.ABAQUS中沙漏的控制： *SECTION CONTROLS：指定截面控制 警告：对于沙漏控制，使用大于默认值会产生额外的刚度响应，甚至当值太大时有时导致不稳定。默认沙漏控制参数下出现沙漏问题表明网格太粗糙，因此，更好的解决办法是细化网格而不是施加更大的沙漏控制。 该选项用来为减缩积分单元选择非默认的沙漏控制方法，和standard中的修正的四面体或三角形单元或缩放沙漏控制的默认系数；在explicit中，也为8节点块体单元选择非默认的运动方程：为实体和壳选择二阶方程、为实体单元激活扭曲控制、缩放线性和二次体积粘度、设置当单元破损时是否删除他们、或为上述

Hourglass control 沙漏控制

沙漏(hourglass)模式是一种非物理的零能变形模式，产生零应变和应力。沙漏模式仅发生在减缩积分(单积分点)体、壳和厚壳单元上。LS-DYNA里面有多种算法用于抑制沙漏模式。缺省的算法(type 1)通常不是最有效的算法，但却是最经济的。 一种完全消除沙漏的方法是转换到全积分或者选择减缩积分(S/R)方程的单元。但这种方法是一种下策。例如，第一，类型2体单元比缺省的单点积分体单元计算开消大; 其二，在大变形应用时更不稳定(更容易出现负体积);其三，类型2体单元当单元形状比较差时在一些应用中会趋向于剪切锁死(shear-lock)，因而表现得过于刚硬。 三角形壳和四面体单元没有沙漏模式，但缺点是在许多应用中被认为过于刚硬。 减小沙漏的一个好的方法是细化网格，但这当然并不总是现实的。 加载方式会影响沙漏程度。施加压力载荷优于在单点上加载，因为后者更容易激起沙漏模式。 为了评估沙漏能，在*control_energy卡片中设置HGEN＝2，而且用*database_glstat和 *database_matsum卡分别输出系统和每一个部件的沙漏能。这一点是要确认非物理的沙漏能相对于每一个part的峰值内能要小(经验上来说<10%)。对于壳单元，可以绘制出沙漏能密度云图，但事先在 *database_extent_binary卡中设置SHGE=2。然后在LS-Prepost中选择Fcomp>Misc>hourglass energy。 对于流体部件，缺省的沙漏系数通常是不合适的(太高)。因此对于流体，沙漏系数通常要缩小一到两个数量级。对流体用基于粘性的沙漏控制。缺省的沙漏方程(type 1)对流体通常是可以的。 对于结构部件一般来说基于刚性的沙漏控制(type 4,5)比粘性沙漏控制更有效。通常，当使用刚性沙漏控制时，习惯于减小沙漏系数到0.03~0.05的范围，这样最小化非物理的硬化响应同时又有效抑制沙漏模式。对于高速冲击，即使对于固体结构部件，推荐采用基于粘性的沙漏控制(type 1,2,3)。 粘性沙漏控制仅仅是抑制沙漏模式的进一步发展，刚性沙漏控制将使单元朝未变形的方向变形。 类型8沙漏控制仅用于单元类型16的壳。这种沙漏类型激活了16号壳的翘曲刚度，因此单元的翘曲不会使解退化。如果使用沙漏控制8，16号壳单元可以用于解被称为扭曲梁(Twisted Beam)问题。 对于单元类型1的体和减缩积分2D体(shell types 13 & 15)类型6沙漏控制调用了一种假设应变协同转动方程。使用沙漏控制类型6和系数1.0，一个弹性部件在厚度方向仅仅需要划分一层类型1的体单元就可以获得正确的弯曲刚度。在隐式计算里面，对于类型1的体单元应该总是使用类型6的沙漏控制(实际上，在V970里面这是自动设置的)。 (More on type 6 HG control from Lee Bindeman) 类型6的沙漏控制与类型4,5不在于它用了一个假设应变场和材料属性来估算出假设应力场。这个应力在单元封闭域内进行积分得到沙漏力，因此单元表现的像一个有同样假设应变场的全积分单元。这种假设应变场设计成用来阻止纯弯曲中不真实的剪切变形和近似不可压材料中的体积锁死。 类型4和5的沙漏控制基于单元体积，波速和密度像在LS-DYNA理论手册中方程3.21那样来计算沙漏刚度。 沙漏类型6主要的改进是应力场在单元域内积分。这使得当使用大的长细比或者歪斜形状的体单元时沙漏控制非常鲁棒。类型4和5的沙漏控制对大长细比和歪斜形状单元反应变不好，它趋向于对某些沙漏模式反应的过于刚硬而对其它模式反应得过弱。 沙漏控制类型6另一个理论上的优点是对在厚度方向只有一个单元的梁可以在弹性弯曲问题中得到准确的解。要做到这一点，设置沙漏刚度参数为1.0。同样，对弹性材料方形截面杆的扭曲问题，当沙漏系数设为1.0时可以用很少的单元来解。然而，对于非线性材料，用粗糙的网格得到好的结果是不可能的，

新青岛版小学科学五制三年级上册25.《沙漏》教学设计

《沙漏》教学设计 【教材分析】 《沙漏》是青岛版五四年制三年级上册第七单元《仪器与制作》第三课时。本节课以问题“沙漏刚好在三分钟内漏完”引发学生思考，展示两名学生吃饭和刷牙时用沙漏计时的情境图，引导学生知道沙漏具有计时功能，引发学生对沙漏内部构造及功能产生好奇心和探究欲。为后续制作沙漏，研究沙漏，实现预期计时功能奠定基础。 教材包括四个活动：1.认识沙漏。教科书向学生展示了沙漏的外形和结构，并介绍了沙漏的功能。旨在让学生初步认识沙漏，并进一步思考沙漏的沙子流完需要多长时间，从而引导学生在沙漏和秒表之间建立思维联系。明确沙漏也叫沙钟，是一种测量时间的工具。2.制作沙漏。展示了制作简易沙漏所需要的材料和工具，并呈现了制作沙漏的步骤和方法，旨在培养学生的动手操作能力及合作意识。3.测试沙漏。呈现学生测试沙漏的图片，旨在培养学生在完成制作任务后，形成对效果进行测试的意识，知道经过多次测试，效果才有说服力。引导学生通过测试沙漏，发现沙子流速与沙漏计时时长的关系。4.改进沙漏。呈现了学生进行沙漏改进的活动，小组成员结合沙漏存在的问题进行改进完善，并实现“让自己的沙漏计时1分钟”。将改进后达到预期计时目的的沙漏作为计时工具应用生活，意识到科技与生活的关系。 本节课的拓展活动教科书向学生提出了制作创意沙漏的任务，鼓励学生在本课所学方法的基础上自由发挥，如可采用更换沙漏中的填充物、改变沙漏的形状等方法对沙漏进行创新。引导和提升学生的想象力和创造性，提升科技创新能力。 【学生分析】 学生已经学会认识使用工具的方法，能够利用工具制作的方法和原理，制作沙漏，通过让学生制作沙漏，了解沙漏计时的原理及影响因素，可以让学生了解工具的制作是人们对资源的利用，使学生形成持续发展的利用资源的价值观。 【教学目标】 科学概念目标： 了解沙漏的结构与功能；知道沙漏是一种计时工具；知道使用工具可以更加精确、便利和快捷。 科学探究目标： 在教师的引导下，能使用简单材料和工具制作沙漏，使沙漏实现预期的计时时长功能。 情感态度价值观： 乐于尝试运用多种材料、多种思路、多样方法完成沙漏的制作；乐于合作，愿意倾听他

幼儿园中大班科学区域活动：自制沙漏

材料准备：两两相同的矿泉水瓶若干（瓶口大小不一）、沙子、秒表 制作方法： (1)两个相同的矿泉水瓶为一组，在其中一个矿泉水瓶中装入适量的沙子。每组瓶子中装入的沙子数量不变。 (2)分别将每组矿泉水瓶的瓶口相对并用透明胶带扎紧，可以在瓶身做简单的装饰，沙漏即制作完成。 实验操作： (1)请幼儿倒转一组沙漏，观察沙子的流动，记录沙子流完的时间。 (2)请幼儿同时倒转多个瓶口大小不等的沙漏，比较它们流完的不同时间。 或者 (1)教师在制作沙漏时，用剪刀在瓶盖上戳洞，洞有大有小，可以有两个或三个洞。（见“自制沙漏图1”） (2)在同时倒转沙漏的过程中，请幼儿观察、比较瓶盖眼大小与沙子流速的关系。 教师指导建议： ●定期检查沙漏，避免沙漏漏沙。 ●可以请幼儿自选沙漏进行比赛，看谁的沙漏沙子流得速度快，提醒幼儿要同时倒转沙漏，确保实验效果的准确性。 ●注意引导幼儿观察沙子的流速，并能记录观察到的结果。 ●鼓励大班幼儿自制沙漏。 ●搜集资料向幼儿介绍沙漏的历史，知道沙漏是古代的一种计时工具。 拓展与替代： ◆在沙漏中放入小米、绿豆或黄豆等谷粒制作成米漏。 ◆请幼儿同时倒转米漏，观察不同瓶口谷粒流动的速度。 附科学小知识

给沙子一个外力，沙子就能流动起来，不断地翻转沙漏就等于给了沙子一个外力，所以沙子能够流动起来。沙子的流速与沙漏瓶口的大小和瓶盖眼的数量、直径大小有关：瓶口越大、瓶盖眼越多且直径越大，流速越快；瓶口越小、瓶盖眼越少且直径越小，流速越慢。 沙漏也叫做沙钟，是一种测量时间的装置。沙漏由上下两个相同的瓶子组成，中间用狭窄的连接管道连在一起，上部瓶子所蛊的细沙通过中间细管慢慢流入底部瓶子中，这一过程所需要的时间可以被用来对时间进行测量。一旦所有的沙子都流到底部瓶子里，该沙漏就可以被颠倒以测量时间了。这种沙漏的优点是可以两面使用，翻过来，底部就可以成为上部继续使用。

沙漏控制的个人整理

1.沙漏的定义 沙漏hourglassing一般出现在采用缩减积分单元的情况下： 比如一阶四边形缩减积分单元，该单元有四个节点“0”，但只有一个积分点“*”。而且该积分点位于单元中心位置，此时如果单元受弯或者受剪，则必然会发生变形，如下图a所示。 但是，现实的情况却是在这三种情况下，单元积分点上的主应力和剪应力状况都没有发生变化，也就是说该单元可以自由地在这三种形态之间转变而无需外力。 很小的扰动理论上可以让单元无限地变形下去，而不会消耗任何能量，这就是所谓的沙漏的零能量模式。这时就要对沙漏进行控制，比如人为地给单元加上一定的刚度。 沙漏的影响范围： 沙漏只影响实体和四边形单元以及二维单元，而四面体单元、三角形壳单元、梁单元没有沙漏模式，但四面体单元、三角形壳单元缺点是在许多应用中被认为过于刚硬。 沙漏影响的查看、判断： 当显式动态分析使用缩减积分单元时，应判断沙漏是否会显著的影响结果。一般准则是，沙漏能量不能超过内能的10％。 沙漏能量和内能的对比可在ASCⅡ文件GLSTAT和MATSDM中看出（这两个需要在前处理时设置，或在K文件中设置：在*control_energy卡片中设置HGEN＝2，而且用*database_glstat和*database_matsum卡分别输出系统和每一个部件的沙漏能），也可在POST20中画出。为确保这些文件中记录沙漏能量结果，注意EDENERGY 中的HGEN应设为1。 对于壳单元，可以绘制出沙漏能密度云图，但事先在*database_extent_binary 卡中设置SHGE=2。然后在LS-Prepost中选择Fcomp>Misc>hourglass energy。 2.在LS-DYNA里的沙漏控制方法 1)细化模型网格：好的建模可以防止产生过度沙漏，基本原则是使用均匀网格。 （一般来说，整体网格细化会明显地减少沙漏的影响。） 2)避免在单点上集中加载：由于激活的单元把沙漏模式传递给相邻单元，所以 点加载应扩展到几个相邻节点组成的一个面上，施加压力载荷优于在单点上加载。

科学-三年级上册-沙漏-教学设计

23 沙漏 教学内容: 青岛版科学三年级上册第六单元测量工具23沙漏 教材分析： “工欲善其事，必先利其器。”工具的使用推动了人类进步和社会发展。前面认识了称量物体质量的天平，测量液体体积的量筒，这节课主要来认识计量时间的工具——沙漏。本单元属于技术与工程领域，通过领域的学习可以使学生有机会综合所学的各方面知识，体验科学技术对个人生活和社会发展的影响。使学生体会到“做”的成功和乐趣，并养成通过“动手做”解决问题的习惯。 本课是本单元的最后一课，在学习了量筒和天平这两种测量工具之后来学习简易的计时工具——沙漏，并尝试制作不同的沙漏。 教学目标： 1、了解沙漏的结构与功能;知道沙漏是神计时工具;知道使用工具可以更加精确便利和快捷。 2在教师的引导下,能使用简单材料和工具制作沙漏,使沙漏达到预期的计时时长。 3乐于尝试运用多种材料多种思路多种方法完成沙漏的制作:乐于合作愿意倾听他人意见。 4了解工具是一种物化的技术;了解沙漏在日常生活中的应用:意识到有些技术产品会逐渐被新科技所替代。 教学重难点：

能使用简单材料和工具制作沙漏,使沙漏达到预期的计时时长。 教学准备： 沙漏、果冻盒、细沙、锥子、胶水（胶带）、铅笔、直尺、硬纸板等。 教学过程： 一、问题与猜测 俗话说：工欲善其事，必先利其器。同学们，大家都知道工具的使用推动了人类进步和社会发展。前面我们认识了称量物体质量的天平，测量液体体积的量筒，那么大家知道计时的工具是什么吗？ （学生答：…….） 计时工具有很多（图片出示），钟表是近代出现的计时工具，而在古时候，计时工具也是多种多样，日晷、漏刻、圭表、大明灯漏，还有大家经常在电视剧里看到的焚香。今天我们来认识一种至今在生活中还能常见的测量时间的工具——沙漏。 板书课题：23 沙漏 二、探究与实践 （一）认识沙漏 大家看，各式各样的沙漏，沙漏是测量时间的工具，它也叫沙钟。现在沙漏经常被人们拿来做装饰。那为什么沙漏能够计时呢？让我们带着问题一起走近沙漏。（播放视频：沙漏） 1. 俗话说：知己知彼百战百胜，它是由几部分组成的呢？请同学们仔细观察自己手里的沙漏，然后大声地告诉同学老师。

5-1 对主流有限元软件控制剪切自锁和沙漏模式的比较和研究

对主流有限元软件控制剪切自锁和沙漏 模式的比较和研究 包刚强，Erke Wang，郝清亮，张国兵 （安世中德咨询（北京）有限公司，北京 100025；德国CADFEM GmbH，德国慕尼黑； 武汉船用电力推进装置研究所，武汉430064） 摘要：本文详细讨论了有限元方法中，剪切自锁和沙漏模式产生的主要原因和目前流行的控制方法。研究了ANSYS，LSDYNA，NASTRAN及ABAQUS主流有限元软件克服剪切自锁和沙漏采取的措施，并给出了在不同网格尺寸下实体悬臂梁模型的端部位移和第一阶特征频率在各自软件的计算结果对比。研究表明，具有中间节点的二阶单元可以很好的克服剪切自锁和沙漏;具有全积分的一阶单元，剪切自锁比较严重，ANSYS，LSDYNA及ABAQUS比NASTRAN可以得到更好的控制效果。具有减缩积分的一阶单元，沙漏现象比较严重，不同软件采用了不同的控制方法，NASTRAN的泡函数，ANSYS和ABAQUS的人工刚度系数，LS-DYNA 的多种沙漏控制方法能够很好的控制沙漏现象。 关键词：剪切自锁；沙漏模式；全积分；减缩积分；一阶单元；二阶单元 前言 在有限元分析中，剪切自锁和沙漏是比较突出的２个问题,它们通常给出较大误差甚至完全背离的结果来掩盖真实的求解值，如果不仔细对结果进行分析,带来的后果是致命的，尤其是应用较广的薄壳结构，弯矩变形是最主要变形方式，不合理的剪切自锁和沙漏影响带来完全相反的分析结果。做任何复杂的工程分析前，有必要对剪切自锁和沙漏产生的原因，补救措施以及几个主流FEM软件如何解决,相互间的性能和效果对比做一个深入的研究。 虽然笔者有过使用NASTRAN和ABAQUS的经验，但是目前并没有软件的使用权限，不能得到对应的计算结果。感谢ERIC SUN在公开文献中给出了NASTRAN和ABAQUS的对应结果数据，使我们的研究能够保持完整性的进行下去,同时我们在ANSYS和LS-DYNA的模型也调整为ERIC SUN使用过的正交异性悬臂梁以能够使结果对应.悬臂梁的模型见下: 1

中班科学有趣的沙漏

中班科学有趣的沙漏 各位读友大家好，此文档由网络收集而来，欢迎您下载，谢谢 中班科学：有趣的沙漏 设计意图： 一次，我从精品店买来一个五颜六色的小沙漏，带来幼儿园给孩子们看，没想到这些小可爱们十分喜欢，看着彩沙慢慢漏到另一个管子里觉得很有趣，一个小朋友说:老师我们能不能自己做呢?”这句话点醒了我,何不满足这些小不点们呢?让他们自己动手做,自己去探索?为此在科学区投放了矿泉水瓶让他们自己制作,体验成功的乐趣。 活动目标： 1．激发幼儿探究欲望，发展幼儿的比较、观察、判断能力。 2.通过观察、比较探究沙漏速度与漏口大小、沙多少、沙粗细的关系。 3.培养幼儿之间的合作能力。

活动准备： 不同大小的饮料瓶、胶布、粗沙细沙等，记录表。过程： 1.请幼儿观察沙漏并猜测。 “这是两只粘连在一起的瓶子，里面有沙子。请小朋友猜一猜，如果我把瓶子倒过来，会发生什么情况。” “沙子会从一只瓶子流到另一只瓶子里。” “你们桌子上有这样的瓶子，请你们试一试，玩一玩。” 2.幼儿操作 “沙子是从哪里漏下来的？你为什么是这样认为？” ”我斜着看，发现里面有个洞。” 老师小结：原来沙子是从洞口流下来的。这就是沙漏。（教师打开瓶子让幼儿观察瓶盖是否真的有洞，引发幼儿的探究兴趣。） 3.幼儿制作沙漏 ”你们有办法制作一个比原来那个流得快的沙漏吗？请你把设计的办法记

录下来。幼儿在记录纸上记录。” ”请你们介绍一下自己的办法，再听一听别人的办法可行不可行。” （教师展示孩子的记录） ”老师为你们提供了沙子、勺、空瓶子、有洞的瓶盖。请你们去做实验，别忘了实验后记录结果。” 幼儿选择材料进行实验，教师观察幼儿实验情况，如幼儿是否根据自己的设计进行实验，是否把制作的沙漏和原来的作了比较。然后询问幼儿为什么采取这种方法，将两种方法对比后有什么想法。 4.交流实验结果 ”你是怎么做的？把你的实验结果告诉大家。那为什么沙子少了也会快呢?” ”为什么洞口大，洞口多了，沙子就流的得快呢？” 5.活动延伸：把材料投放到科学区,探索:你们有什么办法制作一个原来的漏得慢的沙漏吗？（引发新问题）

Ls_dyna 沙漏控制考试试题

Ls_dyna 沙漏控制考试试题 一、选择题 1、沙漏能影响和以及单元，但不能影响三角形壳单元和梁单元。 A、实体单元 B、四边形单元 C、一维单元 D、二维单元 2、一般情况下，如果沙漏能量超过总能量的，那么就需要调整沙漏控制，以保证计算结果的精度。 A、10% B、15% C、20% D、25% 3、沙漏模式是一种非物理的变形模式，产生零应变和应力。 A、超能 B、零能 C、刚性 D、柔性 4、如果系统计算沙漏能并将其输出，必须设置关键字*CONTROL_ENERGY中的控制参数HGEN = 。 A、2 B、3 C、4 D、5 5、在*SECTION_SHELL中，没有沙漏模式的壳单元公式和。 A、1 B、2 C、6 D、7 6、如果不考虑计算成本，使用单元的方法，可以有效地控制沙漏现象。 A、全积分 B、单点积分 C、缩减积分 D、选择性缩减积分 7、在关键字*CONTROL_HOURGLASS全局控制沙漏中，QH一般取值范围之间，如果超过这个范围将引起计算不稳定。 A、0—0.05 B、0.05—0.15 C、0.15—0.20 D、0.20—0.25 8、如果需要针对每个PART单独控制，需要定义关键字。 A、*PART B、*CONTROL_HOURGLASS C、*CONTROL_ENERGY D、*HOURGLASS 9、在关键字*HOURGLASS中设定沙漏系数是项。 A、IBQ B、QM C、Q1 D、Q2 10、在Ls_dyna关键字*CONTROL_HOURGLASS全局控制沙漏中，QH默认值是。 A、0.1 B、1 C、0.01 D、0.001 选择题参考答案： 1、ABD 2、A 3、B 4、A 5、CD 6、AD 7、B 8、D 9、B 10、A 二、有限单元单点积分方法可以大幅度降低计算成本，但容易沙漏模式，产生一种自然振荡并且比所有结构响应的同期短得多。沙漏变形没有刚度并产生锯齿形

hypermesh中碰撞模拟的控制卡片设置及意义

1.输出数据控制。指定要输入到D3PLOT、D3PART、D3THDT文件中的二进制数据。 【NEIPH】——写入二进制数据的实体单元额外积分点时间变量的数目。 【NEIPS】——写入二进制数据的壳单元和厚壳单元每个积分点处额外积分点时间变量的数目。 【MAXINT】——写入二进制数据的壳单元积分点数。如果不是默认值3，则得不到中面的结果。 【STRFLAG】——设为1会输出实体单元、壳单元、厚壳单元的应变张量，用于后处理绘图。对于壳单元和厚壳单元，会输出最外和最内两个积分点处的张量，对于实体单元，只输出一个应变张量。 【SIGFLG】——壳单元数据是否包括应力张量。 EQ.1：包括（默认） EQ.2：不包括 【EPSFLG】——壳单元数据是否包括有效塑性应变。 EQ.1：包括（默认） EQ.2：不包括 【RLTFLG】——壳单元数据是否包括合成应力。 EQ.1：包括（默认） EQ.2：不包括 【ENGFLG】——壳单元数据是否包括内能和厚度。 EQ.1：包括（默认） EQ.2：不包括 【CMPFLG】——实体单元、壳单元和厚壳单元各项异性材料应力应变输出时的局部材料坐标系。 EQ.0：全局坐标 EQ.1：局部坐标 【IEVERP】——限制数据在1000state之内。 EQ.0：每个图形文件可以有不止1个state EQ.1：每个图形文件只能有1个state

【BEAMIP】——用于输出的梁单元的积分点数。 【DCOMP】——数据压缩以去除刚体数据。 EQ.1：关闭（默认）。没有刚体数据压缩。 EQ.2：开启。激活刚体数据压缩。 EQ.3：关闭。没有刚体数据压缩，但节点的速度和加速度被去除。 EQ.4：开启。激活刚体数据压缩，同时节点的速度和加速度被去除。 【SHGE】——输出壳单元沙漏能密度。 EQ.1：关闭（默认）。不输出沙漏能。 EQ.2：开启。输出沙漏能。 【STSSZ】——输出壳单元时间步、质量和增加的质量。 EQ.1：关闭。（默认） EQ.2：只输出时间步长。 EQ.3：输出质量、增加的质量、或时间步长。 【N3THDT】——为D3THDT数据设置的能量输出选项。 EQ.1：关闭。能量不写入到D3THDT数据中。 EQ.2：开启（默认）。能量写入到D3THDT数据中。 【NINTSLD】——写入LS-DYNA数据的实体单元积分点数目，默认值为1。对于多个积分点的实体单元，该值可能设为8。如果该值设为1，对于多个积分点的实体单元，将输出一个平均值。 2.接触面二进制数据输出控制 【DT】——输出的时间间隔。 【LCDT】——指定输出时间间隔的曲线。

沙漏问题

沙漏问题 沙漏能是由于在显示分析中采用缩减积分造成的，所谓缩减积分就是单元计算时积分点数少于实际个数，这种操作能加快计算速度，但是会造成一种单元的零能模式，这就是沙漏。计算要求沙漏能小于总能量的5％时才认为结果是可靠的。有限元方法一般以节点的位移作为基本变量，单元内各点的位移以及应变均采用形函数对各节点的位移进行插值计算而得，应力根据本构方程由应变计算得到，然后就可以计算单元的内能了。如果采用单点积分（积分点在等参元中心），在某些情况下节点位移不为零（即单元有形变），但插值计算得到的应变却为零（譬如一个正方形单元变形为一个等腰梯形，节点位移相等但符号相反，各形函数相同，所以插值结果为0），这样内能计算出来为零（单元没变形！）。这种情况下，一对单元叠在一起有点像沙漏，所以这种模式称之为沙漏模式或沙漏现在有很多控制沙漏的专门程序，如控制基于单元边界的相对转动。但这些方法不能保持完备性。我主要讲一下物理的稳定性，在假设应变方法的基础上，建立沙漏稳定性的过程。在这些过程中，稳定性参数基于材料的性能。这类稳定性也称为物理沙漏控制。对于不可压缩材料，即使当稳定性参数是一阶的时候，这些稳定性方法也将没有自锁。在建立物理沙漏控制中，必须做出两个假设：1.在单元内旋转是常数。2.在单元内材料响应是均匀的。 沙漏能明显时，如下图：

沙漏可以控制 明显没有畸变出现，沙漏能得到了控制。 以上模拟都采用是单点积分单元。如果采用四点积分单元，就可以避免沙漏能的现象，但计算时间会稍微加长。 出现沙漏问题的原因？？ 2013-11-03 20:12匿名浏览990 次 操作系统 之前在学习过程中，计算过程中会出现沙漏问题会导致计算没算完就终止，请问出现沙漏的原因是什么？？是网格质量的问题还是加载的问题？？ 分享到： 举报 | 2013-11-04 20:18 网友采纳

hypermesh中碰撞模拟的控制卡片设置及意义

h y p e r m e s h中碰撞模拟的控制卡片设置及意义 Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998

1.输出数据控制。指定要输入到D3PLOT、D3PART、D3THDT文件中的二进制数据。 【NEIPH】——写入二进制数据的实体单元额外积分点时间变量的数目。【NEIPS】——写入二进制数据的壳单元和厚壳单元每个积分点处额外积分点时间变量的数目。 【MAXINT】——写入二进制数据的壳单元积分点数。如果不是默认值3，则得不到中面的结果。 【STRFLAG】——设为1会输出实体单元、壳单元、厚壳单元的应变张量，用于后处理绘图。对于壳单元和厚壳单元，会输出最外和最内两个积分点处的张量，对于实体单元，只输出一个应变张量。 【SIGFLG】——壳单元数据是否包括应力张量。 ：包括（默认） ：不包括 【EPSFLG】——壳单元数据是否包括有效塑性应变。 ：包括（默认） ：不包括 【RLTFLG】——壳单元数据是否包括合成应力。 ：包括（默认） ：不包括 【ENGFLG】——壳单元数据是否包括内能和厚度。 ：包括（默认） ：不包括

【CMPFLG】——实体单元、壳单元和厚壳单元各项异性材料应力应变输出时的局部材料坐标系。 ：全局坐标 ：局部坐标 【IEVERP】——限制数据在1000state之内。 ：每个图形文件可以有不止1个state ：每个图形文件只能有1个state 【BEAMIP】——用于输出的梁单元的积分点数。 【DCOMP】——数据压缩以去除刚体数据。 ：关闭（默认）。没有刚体数据压缩。 ：开启。激活刚体数据压缩。 ：关闭。没有刚体数据压缩，但节点的速度和加速度被去除。 ：开启。激活刚体数据压缩，同时节点的速度和加速度被去除。【SHGE】——输出壳单元沙漏能密度。 ：关闭（默认）。不输出沙漏能。 ：开启。输出沙漏能。 【STSSZ】——输出壳单元时间步、质量和增加的质量。 ：关闭。（默认） ：只输出时间步长。 ：输出质量、增加的质量、或时间步长。 【N3THDT】——为D3THDT数据设置的能量输出选项。 ：关闭。能量不写入到D3THDT数据中。

沙漏模型

Ian Foster于2001年提出了网格计算协议体系结构，认为网格建设的核心是标准化的协议与服务，并与Internet网络协议进行类比。该结构主要包括以下五个层次。 ?构造层(Fabric)： ?连接层(Connectivity)： ?资源层(Resource)： ?汇集层(Collective): ?应用层(Application)： 构造层(Fabric)：控制局部的资源。由物理或逻辑实体组成，目的是为上层提供共享的资源。常用的物理资源包括计算资源、存储系统、目录、网络资源等；逻辑资源包括分布式文件系统、分布计算池、计算机群等。构造层组件的功能受高层需求影响，基本功能包括资源查询和资源管理的QoS(Qualities of Service服务质量)保证。 连接层(Connectivity)：支持便利安全的通信。该层定义了网格中安全通信与认证授权控制的核心协议。资源间的数据交换和授权认证、安全控制都在这一层控制实现。该层组件提供单点登录、代理委托、同本地安全策略的整合和基于用户的信任策略等功能。 资源层(Resource)：共享单一资源。该层建立在连接层的通信和认证协议之上，满足安全会话、资源初始化、资源运行状况监测、资源使用状况统计等需求，通过调用构造层函数来访问和控制局部资源。 汇集层(Collective)：协调各种资源。该层将资源层提交的受控资

源汇集在一起，供虚拟组织的应用程序共享和调用。该层组件可以实现各种共享行为，包括目录服务、资源协同、资源监测诊断、数据复制、负荷控制、账户管理等功能。 应用层(Application)：为网格上用户的应用程序层。应用层是在虚拟组织环境中存在的。应用程序通过各层的应用程序编程接口（API）调用相应的服务，再通过服务调动网格上的资源来完成任务。为便于网格应用程序的开发，需要构建支持网格计算的大型函数库。五层沙漏结构是目前学术界公认的网格基本体系结构，该结构主要侧重于定性的描述而不是具体的协议定义，因而很容易从整体对网格进行理解。五层沙漏模型以“协议”为中心，强调服务、API和SDK 的重要性，但是并不提供严格的规范，也不提供对全部所需协议的完整罗列，而是对该结构中各部分组件的通用要求进行定义，并且将这些组件形成一定的层次关系，每一层的组件具有相同的特征，上层组件可以在任何一个低层组件的基础之上进行建造。五层沙漏结构根据该结构中各组成部分与共享资源的距离，将对共享资源进行操作、管理和使用的功能分散在五个不同的层次，越往下层就越接近于物理的共享资源，因此该层与特定资源相关的成分就比较多；越往上层就越感觉不到共享资源的细节特征，也就是说上层是更加抽象的共享资源表示，因此就不需要关心与底层资源相关的具体实现问题

沙漏的制作

沙漏的制作 临海市哲商现代实验小学翟敏莉 教学目标： 1、体会沙子流动顺畅、均匀是计时精准的关键，学会选沙、筛沙、灌沙的方法。 2、了解沙漏的制作步骤，掌握制作通道的要求和方法以及组装沙漏的方法。 3、利用沙漏控制时间，培养学生节约时间、合理安排时间的意识。 教学重、难点： 重点：掌握组装沙漏的方法。 难点：如何制作、调整通道。 教学过程： 一、作品引入 1、同学们，这些沙漏好看吗？同学们想不想做一个？ 2、这节课我们就根据上节课剪接好的瓶子和设计图来进行沙漏的制作。 二、制作方法 1、这是东东根据自己的设计图制作出的一个沙漏，观察东东的沙漏，想一想，要制作这样的一个沙漏，需要分哪几个步骤？ 2、我们是通过制作瓶身、再灌沙、再制作接口，最后美化来制作的。（板书：瓶身——灌沙——接口——美化） 3、瓶身制作 （1）切割、剪接瓶身的本领上节课我们已经学过了，相信大家都还记得。 （2）制作这样的沙漏我们需要切割几个瓶子？ （3）这两个瓶子在切割的时候要注意什么？ 如果两个瓶子高度、大小完全一样，摆放时就会更加的（），当然，有时不对称也可以带给我们另一种感觉。 4、筛沙灌沙 （1）制作好瓶身，接着就要（灌沙），沙子流动是否顺畅和均匀是计时精确的关键，那么灌进这样的沙子你觉得合适吗？（投影一杯杂质沙） （2）所以我要用筛子筛去杂质与大颗粒后再灌进瓶子。 （3）这样筛出来的沙子质地就很均匀。（演示筛沙） （4）刚才我们看到的这杯沙子是经过洗涤和删选的细沙，一般做沙漏都选用这种沙。（5）筛好沙之后再把它灌进瓶中，谁来帮老师把这个瓶子扶住？然后再把沙子灌入，沙子的数量根据计时的长短灌入，一般情况下先灌半瓶，方便调整。 5、制作接口 （1）灌好沙之后，就要制作管道连接瓶口。 我们先观察这个沙漏的管道口，沙子在流动的时候有什么特征？ 板书：缓缓、均匀、顺畅。 （2）怎样制作管道才能达到这些要求呢？ 管道口不能太粗也不能太细，太粗沙子……，太细…… （3）那用什么材料做管道口合适呢？ :瓶盖制作：那你向大家介绍一下用瓶盖怎样做管道口？ 那我们就来看一看用瓶盖如何制作通道。（视频）为什么要戳穿瓶盖？ （4）除了用瓶盖做通道，我们还有别的方法做通道吗？（纸片中戳一个小孔。）

LS_DYNA用户使用手册(中)

第八章 刚性体 用刚性体定义有限元模型中的刚性部分可以大大减少显式分析的计算时间。这是由于定义一个刚性体后，刚性体内所有节点的自由度都耦合到刚性体的质心上。因此，不论定义了多少节点，刚性体仅有六个自由度。缺省设置时，每个刚性体的质量、质心和惯性都由刚性体体积和单元的密度计算得到。作用在刚性体上的力和力矩由每个时间步的节点力和力矩合成，然后计算刚性体的运动，位移就会转换到节点上。 ANSYS/LS－DYNA中，将分析中保持刚性特性的刚性体定义为一种材料模型。用E DMP命令定义该种类型的刚性体，对于定义材料模型的详细信息，参看第７章，Material Models。 另外，可以用EDCRB命令把两个刚体结合在一起，它们的作用如同一个刚性体。但与刚性体的定义不同的是，它主要依据材料号，根据PARTＩD定义的刚体约束和一个约束方程号。因此，为了在两个物体间施加刚体约束，必须执行命令EDCRB, ADD, NEQN, PARTS，NEQN为约束方程参考编号，P ARTM是主刚体part号，P ARTS是从刚体part号。必须注意不能用同一个NEQN值执行多个EDCRB命令，仅使用最后一个NEQN值。当使用EDCRB命令时，第二个刚性体将被第一个刚性体吸收，因而此后对第二个刚性体的任何操作将无效． 8.1 定义惯性特性 缺省时，程序将计算每个刚体的惯性特性。但是，用户可能会发现给刚性体设定重力、质量、初始速度（在整体或局部坐标系）的特定中心和特定惯性张量是很有用的，而不是依赖于求解过程中由有限元模型计算得到的值。可以用EDIPART来定义刚性体的任意特征，命令格式如下： 其中：PART－定义惯性的part ID Option－要执行的选项 Cvect－包括部件质心坐标系的矢量 TM－平移质量 IRCS－惯性张量参考坐标系的标志 Ivect－包括惯性张量分量的矢量 Vvect－包括刚体初始速度的矢量 CID－局部坐标系 ID 如果采用ANSYS/LS DYMA GUI路径，可以采用下列路径Main Menu>Preprocessor>LS-DYNA Options>Inertia Options>Define Inertia。输入上述所有参数，包括所需的矩阵参数。对于批处理输入，在执行EDIPART命令前需定义数组（*DIM）并输入数据参数。下例说明了怎样定义部件２的惯性特性，此为一个刚性体。 ！定义参数输入 tm=0.6300E-03 平移质量 ircs=0 坐标系标志