// A.复合材料中的横向剪切应变默认情况下，LS-DYNA 中的壳体假设横向剪切应变均匀。这一假设对于泡沫芯复合材料或任何具有由不同材料组成的层板（刚度变化很大）无效。
为了使用壳体正确计算夹层复合材料（尤其是泡沫芯）的刚度，必须在 LS-DYNA 版本 960 中通过以下几种方法中的任何一种调用层压板理论：
- 在 *CONTROL_SHELL 的可选卡 2 上使用 MAT_22,54 或 55，LAMSHT=1
- 使用 MAT_114，塑性模型材料 MAT_24。
- 使用 MAT_116，合成叠合理论模型。
另请参见：复合模型
// B.多层复合材料建模
有几种选项可用于对具有壳单元的层状复合材料进行建模。最简单和最不通用的方法是使用 *SECTION_SHELL 的 BETA 选项来定义通过单元厚度的每个积分点的材料方向。还应使用用户定义的积分规则来控制层厚度。（请参阅 *SECTION_SHELL 和 *INTEGRATION_SHELL 的 IRID）。
如果复合材料由不同材料层组成，则可以通过为每个集成点指定不同的零件 ID 来对更通用的复合材料进行建模（请参见 *INTEGRATION_SHELL）。每个零件都可以引用不同的材料模型，但有一个限制，即所有材料都必须是同一类型。例如，可以指定一个单元，其中一层材料类型为2（使用 Ea=10，Eb=1），另一层材料类别为2（Ea=3，Eb=3），其中 Ea 和 Eb 是 a 和 b 方向上的杨氏模量。这种方法允许在不同的层中使用不同的材料常数，但仍然不允许在单个壳体单元中使用混合材料类型。
在版本970中，*INTEGRATION_SHELL 中的 PID（如果指定）指向某个零件，但仅使用该零件的材料数据。截面数据来自 *ELEMENT_SHELL 命令所引用的零件。请注意，在 971 版本中有一种更直观的方法。
V971 的 894 版允许在用户定义的外壳集成规则中使用不同的材料类型。目前（2003 年 9 月），一些材料，尤其是橡胶，不具备这个功能。它适用于塑性模型和正交异性材料。
V970 无法在单个集成规则中使用混合材料类型。如果使用 V970 完成一个混合材料模型，那将是少见的，结果不符合物理属性。在 V971，r894 之前的版本中，可以采用一种费力的方法，即使用多个单元对截面进行建模，复合材料中的每种材料类型对应一个单元。所有单元的厚度都应该等于总复合厚度，并且都应该共享相同的节点，因此在前处理器或后处理器中查看时，它们看起来都位于相同的空间中。然而，为了获得整个复合材料单元的正确的膜和抗弯刚度，为复合材料中的每个单元定义一个单独的积分规则，该规则具有适当的重量和贯穿厚度位置。一个简单的三明治型复合材料的例子，一种材料在中间，另一种材料位于顶部和底部表面，可能具有这样的积分规则。
中间材料可以具有 2 个积分点，其权重和厚度坐标为：
-Wf1=0.25，S1=-0.25
-Wf2=0.25，S2=+0.25
表面材料可以有 2 个积分点，其权重和厚度坐标为：
-Wf1=0.25，S1=-0.75
-Wf2=0.25，S2=+0.75
在本例中，Wf1 是积分点1的权重因子，S1 是积分点等的厚度方向坐标。只要所有单元的总重量等于 1，就可以获得正确的刚度，并且厚度坐标的定义使得积分点位于每层的中间。这种方法对每一层的材料类型都有完全的自由度。这似乎是个好主意，但是 LS-DYNA 内置保护功能，防止输入不等于 1 的权重。如果您尝试该示例，它会将所有积分点的权重转换为 0.5，以便每个单元的权重相加为 1。幸运的是，有一个技巧可以绕过这种保护。这样做的目的是相应地减少单元的厚度，以便为每种材料实现正确的膜刚度。换句话说，每个单元的厚度应等于该材料层的实际总厚度。在该示例中，两个单元的单元厚度应减少到总复合厚度的一半。然后，为了获得复合材料的正确弯曲刚度，应相应增加每个积分点的厚度坐标。在示例中，由于每个单元都已减少到复合厚度的一半，因此厚度坐标应加倍，因此 S1=-0.5, S2=+0.5 对于中间材料，以及 S1=-1.5, S2=+1.5 用于表面材料。请注意，这违反了通常的限制，厚度坐标应在 -1 到 +1 的范围内。然而，它之所以有效，是因为 LS-DYNA 没有强制执行此规则。
在这个简单的例子中，4 个材料层中的每一层的厚度都是总单元厚度的 1/4。然而，使用这种方法对层的数量、层的厚度或层的材料绝对没有限制。
为实现整体复合单元的正确刚度，应遵循的唯一规则是：
1.单个元件厚度之和应等于复合材料的总厚度。
2.每个积分点的厚度坐标应乘以总复合厚度，再除以相应的单元厚度。
如果使用多单元方法，则应注意检查复合材料是否接触。由于所有单元共享相同的节点，因此应仅检查组成组合的单元中的一个单元是否接触。然而，单元厚度将小于复合厚度，因此如果使用考虑单元厚度的接触类型，则可能希望直接规定接触的厚度（参见 *CONTACT 上的 SST、MST）。
lpb，jpd修订于9/10/03
下面给出了LS-DYNA中可用的某些材料模型的历史变量表。必须在*DATABASE_EXTENT_BINARY中设置NEIPH和/或NEIPS，才能写入这些历史变量，“eqp”除外。
不能保证您使用的版本的完整性和正确性。有关绑定信息，请联系您的Ansys联系人。
在以下描述中，符号“eqp”对应于LS Prepost中的变量“有效塑性应变”（eps）https://www.dynasupport.com/howtos/material/history-variables
您可以在http://www.dynaexamples.com上找到示例和教程，欧拉流体（如空气或水）通常使用 *MAT_NULL 以及附带的状态方程(*EOS_...)。
对于只有一种欧拉材料的情况，一种方法是使用实体单元公式12（具有空物质的单一材料）来模拟欧拉材料以及该材料最终可能被输运到的欧拉材料周围的任何空单元。空单元格（通常覆盖拉格朗日部分）使用 *INITIAL_VOID 进行识别。所有的欧拉零件（填充或空的）都应具有欧拉材料的材料/EOS特性。
第二种方法（首选）是使用单元公式11（见下一段）并指定 *MAT_VACUUM（空的）到空单元格。在任何一种情况下，对Euler/ALE网格和沙漏类型1使用六面体（砖）单元。如果欧拉材料是流体，建议使用减小的沙漏系数，例如0.001。
对于有多个欧拉材料的情况，请使用实体单元公式11（多材料）。为此，必须使用 *ALE_MULTI_MATERIAL_GROUP。特定组中的每个零件具有相同的材料属性。
可以使用以下两种方法之一进行欧拉网格划分：
初始网格与材质一致。换句话说，在初始配置中没有混合（或部分填充）单元格。网格线遵循每个欧拉零件的外轮廓。
可以构造简单的正交网格，而不限制网格线遵循每个欧拉部分的外部轮廓。初始混合单元的体积分数必须通过 *INITIAL_VOLUME_FRACTION 规定。版本970具有 *INITIAL_VOLUME_FRACTION 的几何体选项，可自动将初始体积分数分配给单元。
在这两种方法中，都不要求拉格朗日节点与欧拉节点对齐。在耦合定义（*CONSTRAINED_LAGRANGE_In_SOLID）中，如果结构网格比欧拉网格粗糙，则可能需要增加 NQUAD（以防止耦合中的泄漏）。拉格朗日段法线必须指向欧拉流体（请注意，可以使用NORM反转法线）。如果将拉格朗日固体与欧拉流体耦合，如果拉格朗日部分发生侵蚀，则应将 CTYPE 设置为5，否则应将 CTTYPE 设置为4。在其中一种欧拉材料主导施加给拉格朗日结构的载荷的情况下，将 MCOUP 设置为1，即其密度远高于其它欧拉材料。当使用基于惩罚的耦合时，通常 DIREC 应设置为2。有关耦合的最新信息，请参阅euler.coupling。
作为耦合（*CONSTRAINED_LAGRANGE_IN_SOLID）的替代方案，在某些情况下，可以在拉格朗日部分和ALE部分之间的接口处合并（共享）节点。共享节点将作为拉格朗日节点移动。ALE网格的内部必须使用一种或多种平滑算法的组合进行平滑（请参见*CONTROL_ALE），如果情况允许，还必须使用 *ALE_smoothing_CONSTRAINTS。
如果您有最近的LS-PREPOST可执行文件，可以通过选择Selpar>Fluid以方便的方式查看Euler/ALE材质。将创建流体零件，并将Euler栅格零件外观更改为边。流体部分可以在Fcomp中进行边缘处理。
您还可以使用Fcomp>misc>history变量查看Euler/ALE材质
如果n是多物质组的数量，则历史变量#（n+2）是通过将值1.0分配给主要由多物质组1组成的那些单元、将值2.0分配给主要由多物质组2组成的那些单元来识别各种多物质组的组件，依此类推。
如果 STRFLG 设置为1（已保存应变），则Euler/ALE实体单元的前六个额外历史变量为应变。因此，在这种情况下，密度将是6+1=第7个历史变量。
有时，查看欧拉历史变量的等值面比条纹更清晰（单击“Frin”按钮并选择“Isos”）。
注意：
1.在某些情况下，可以使用命令 *ALE_REFERENCE_SYSTEM（_OPTION）来减少初始欧拉网格的空间范围。该命令指示欧拉网格以规定的方式在空间中移动，而不是在空间中保持固定；
2.空气/结构相互作用（非HE应用）：在这种情况下，您可能不需要 ALE/Euler 公式来对空气进行建模。尝试使用正则拉格朗日单元（ELFORM 1）对空气进行建模，并将实体空气单元合并到结构中。带 *EOS 的 *MAT_NULL 可能比 *MAT_ACOUSTIC 更适合空气。
对于要用ALE/Euler元素建模的空气，结构的运动需要相对于建模空气的ALE elm尺寸是显著的，即它必须向空气中推进很长的距离才能产生脉冲。
jpd 8/2002修订11/5/02修订11/14/02修订1/6/2003修订6/2003修订12/2003
首先，您可以检查单轴拉伸试验的实验数据是否以真实应力与真实应变表示，而不是工程应力或应变。
真实应变=ln（1+工程应变），其中ln表示自然对数
真实应力=（工程应力）*exp（真实应变）=（工程应力）*（1+工程应变）式中，exp（真实应变）为2.71。
请注意，实验数据总是包含一定程度的误差，因此往往有些嘈杂或不稳定。当使用 *MAT_24 时，应使用最少的点输入平滑的应力-应变曲线。输入有噪声的实验数据可能会导致虚假行为，特别是在默认的3迭代平面应力塑性壳体算法的情况下。通过在 *CONTROL_SHELL 中设置 MITER=2，可以为材料模型3、18、19和24的壳调用完全迭代塑性，但代价更大。
在LS-DYNA塑性模型中定义应力与有效塑性应变曲线时输入的有效塑性应变量应为弹性卸载后的残余真实应变。对于应力值，直接输入真实应力。
使用真实应力与真实应变曲线的实验数据...
有效塑性应变（输入值）=总真实应变-真实应力/E
注意，随着应力值的增加，可恢复应变（真实应力/E）也会增加。对于金属，E与屈服应力相比非常大，因此在金属的情况下，从所有后续应变值中减去一个等于初始屈服应变的常数值是相当常见的做法。对于塑料/聚合物，您可能应该考虑随着应力的增加可恢复应变的增加（因为应变的弹性分量可能相当大）。在任何情况下，第一塑性应变值应输入为零，第一应力值应为初始屈服应力。
在用户选择仅输入初始屈服应力SIGY和切线模量Etan来代替真实应力-有效塑性应变曲线（在 *MAT_PIECEWISE_LINEAR_PLASTICITY 中）的情况下
Etan=（Eh*E）/（Eh+E），其中Eh=（真实应力-SIGY）/（真实应变-真实应力/E）
Eh=（Etan*E）/（E-Etan）如果E>Etan
E不应小于Etan，其中Etan是根据E和Ep计算的，其中Ep是分段线性应力对epspl曲线的初始斜率（推测这是曲线的最陡部分）。在 *MAT_24 中，这正是在 LCSS=0 且卡3和4为空时进行的输入检查（E必须大于ETAN，否则会出现致命错误）。
事实上，如果给出应力与epspl的关系曲线，则总是满足E>Etan的条件。例如，如果Ep=3253并且E被设置为极低的值，例如10，则 Etan 等于 Ep*E/（Ep+E）=9.97。如果卡片3和4用于定义曲线，则由于E与Ep的不适当但保守的检查，作业将停止。您可以使用LCSS而不是卡片3和4来绕过此检查。
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文章来源：
https://www.dynasupport.com/howtos/material/define-composites
https://www.dynasupport.com/howtos/material/eulerian-method-basics
https://www.dynasupport.com/howtos/material/from-engineering-to-true-strain-true-stress
https://www.dynasupport.com/howtos/material/from-engineering-to-true-strain-true-stress