9 -1 9 显式非线性动态分析 在前面的章节中，已经考察了显式动态程序的基本内容；在本章中，将对这个问题进行更详细的讨论。显式动态程序对于求解广泛的、各种各样的非线性固体和结构力 学 问 题 是 一 种 非 常 有 效 的 工 具 。 它 常 常 对 隐 式 求 解 器 是 一 个 补 充 ， 如ABAQUS/Standard；从用户的观点来看，显式与隐式方法的区别在于： 显式方法需要很小的时间增量步，它仅依赖于模型的最高固有频率，而与载荷的类型和持续的时间无关。通常的模拟需要取 10,000 至 1,000,000 个增量步，每个增量步的计算成本相对较低。 隐式方法对时间增量步的大小没有内在的限制；增量的大小通常取决于精度和收敛情况。典型的隐式模拟所采用的增量步数目要比显式模拟小几个数量级。然而，由于在每个增量步中必须求解一套全域的方程组，所以对于每一增量步的成本，隐式方法远高于显式方法。 了解两个程序的这些特性，能够帮助你确定哪一种方法是更适合于你的问题。 9.1 ABAQUS/Ex plicit 适用的问题类型 在讨论显式动态程序如何工作之前，有必要了解 ABAQUS/Ex plicit 适合于求解哪些类 问 题。 贯穿这 本手册， 我们已 经提供了贴切的 例题， 它们一 般是应用ABAQUS/Ex plicit 求解的如下类型问题： 高速动力学（high-speed dynamic）事件 最 初发展显 式 动 力 学 方 法 是 为了 分析那些用 隐 式 方 法 （如ABAQUS/Standard）分析起来可能极端费时的高速动力学事件。作为此类模拟的例子，在第10 章“材料”中分析了一块钢板在短时爆炸载荷下的响应。因为迅速施加的巨大载荷，结构的响应变化的非常快。对于捕获动力响应，精确地跟踪板内的应力波是非常重要的。由于应力波与系统的最高阶频率相关联，因此为了得到精确解答需要许多小的时间增量。 9 -2 复杂的接触（contact）问题 应用显式动力学方法建立接触条件的公式要比应用隐式方法容易得多。结论是ABAQUS/Ex plicit 能够比较容易地分析包括许多独立物体相互作用的复杂接触问题。ABAQUS/Ex plicit 是特别适合于分析受冲击载荷并随后在结构内部发生复杂相互接触作用的结构的瞬间动态响应问题。在第12 章“接触”中展示的电路板跌落试验就是这类问题的一个例子。在这个例子中，一块插入在泡沫封装中的电路板从 1m 的高度跌落到地板上。这个问题包括封装与地板之间的冲击，以及在电路板和封装之...
