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第九章第九章第九章第九章 LS-PREPOST 应用介绍应用介绍应用介绍应用介绍

LSTC公司在开发 LS-DYNA的过程中，也一直开发相应的前后处理器，在 LS-TAURUS和 LS-POST 的基础上于 2003 年又推出了 LS-PREPOST1.0 版，除了支持所有的 LS-DYNA关键字，提供假人位置的调整、气囊的折叠、SPH 粒子的生成等专用的前处理功能外，保留了所有的 LS-POST后处理功能。 本章节主要介绍它的后处理功能，也附带介绍一些前处理功能（如假人的调整和气囊的折叠等） 软件的界面如下：

如上图所示，界面一般分为六大区域：

� 图形窗口

� 下拉菜单

� 热键按钮

� 命令解释和执行界面

� 动画控制

� 主菜单

下拉菜单 主菜单 图形窗口

热键按钮 命令解释和执行界面 动画控制

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下面就各区域功能做简要介绍：

9.1 键盘和鼠标的操作键盘和鼠标的操作键盘和鼠标的操作键盘和鼠标的操作：：：：

9.1.1动态操作动态操作动态操作动态操作 在后处理中，大家知道，对于图形操作，除了已有的按钮可对图形进行正向、侧向及俯向等视图外，一般希望能对图形进行动态操作。

LS-PREPOST提供了方便的动态操作动态操作动态操作动态操作功能如下： 自由转动—SHIFT键+鼠标左键 平动—SHIFT键+鼠标中键 缩放—SHIFT键+鼠标中键 还有一种更快的动态方式：就是用 CTRL键代替 SHIFT 键，此时在动态操作过程中模型是以边框的形式显示，所以转动、平动和缩放起来更快。

9.1.2各种选择各种选择各种选择各种选择 在前后处理过程中，有时需要选择单个或一系列的节点、单元或 PART等进行相应的操作，此时需要应用鼠标进行各种选择： 单个选择—鼠标左键 以面积方式或窗口方式选择—点击鼠标左键并 一直按住然后拖动一个区域。 任意区域选择—逐个点击鼠标左键形成需要的 区域形状，点击右键完成选择。

重复选择—按住 CTRL键进行多重选择

9.2 下拉菜单的操作下拉菜单的操作下拉菜单的操作下拉菜单的操作：：：：

如上图所示，下拉菜单的主要作用就是输入相关文件，输出图片、动画，对软件界面的属性做相关改动，背景的选择等，下面主要对使用较多的命令进行介绍：

如右图：在 FILE菜单下：

Open—用来打开 D3PLOT，关键字等文件，然后才能进行一系列的后处理或前处理操作（前处理针对关键字文件）

Update—用来在求解过程中随时更新后处理结果

Save Keyword—用来输出关键字文件

Print—用来输出 JPG、BMP、GIF等各种格式图片文件

Movie—用来输出 AVI、MPEG等格式的动画文件

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用 LS-PREPOST 进行前后处理，第一步就是输入相应的文件，如前处理输入关键字 K文件，后处理则一般输入 D3PLOT文件，当然还可以输入很多其他的文件进行相应处理：

Print—用来输出 JPG、BMP、GIF等各种格式图片文件 如图弹出下面窗口： 选择文件的类型和打印到文件，这样图形窗口中的图形就保存为相应的文件。

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Movie—用来输出 AVI、MPEG等格式的动画文件 如图所示弹出窗口，可以选择动画的格式，当选择GIF或 JPEG图片格式时，就生成一系列的图片。 要注意的是该功能应该与动画控制界面一起配合进行动画制作。 参见动画控制界面的使用方法。

其他的下拉菜单不再详细说明，具体应用可参见 LS-PREPOST 使用手册，可从网站www.ls-dyna.com.cn上免费下载该软件和使用手册。

9.3 动画控制界面的操作动画控制界面的操作动画控制界面的操作动画控制界面的操作：：：： 如图所示，当用 Open 读入 D3PLOT 文件后，若有一系列的 D3PLOTnn 文件，则显示在下面的 Last 框中，图中表示 LS-DYNA 求解完后生成了 44 个 D3PLOT 类型的文件（以D3PLOT开始，D3PLOT44结束），在用 Open读入 D3PLOT文件时只要也只能选择 D3PLOT文件就可以了。

在这些按钮中，用得较多的是：

Inc—缺省是 1，即每隔一步显示一个状态，但有时当 D3PLOTnn 文件很多时（由*DATABASE_BINARY_D3PLOT关键字控制输出间隔），在做动画文件时（如上）可能得到的动画文件非常大，这时需要增加该参数，如每隔 5步显示一个状态，这样可以大大降低动画文件的容量。要注意的是输入 5后应该按一下回车键才能起作用。

该按钮控制动画的速度，当 D3PLOTnn 过少时，动画速度非常快，以致不能清楚的观察结果，此时人为可以降低动画的速度，按下面的按钮就可以了，数值越大表明速度越慢。

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9.4热键按钮操作热键按钮操作热键按钮操作热键按钮操作：：：： 如图所示提供方便的热键按钮对图形进行相关操作：

由于按钮比较多，不进行一一介绍，也只有在实际应用中不断使用才能熟练掌握，简单说明应用较多的按钮：

Bcolr—使用该按钮可以让背景进行黑白转换

Mesh—使用该按钮可以显示单元网格

Shad—使用该按钮可以让物体以实体形式显示（缺省状态）

以红颜色显示的这些按钮是用来对图形进行放大、FIT 和图形中心点定位操作的：

Acen —自动对图形进行中心 FIT操作

Pcen —对图形中心重新定位

Zin — 使用鼠标选择一个区域进行放大操作（参见鼠标与键盘操作中的各种选择）

Zout —恢复到放大前的状态

Top —图形的俯视图

Front —图形的前视图

Right —图形的右视图

Bottm —图形的仰视图

Back —图形的后视图

Left —图形的左视图

9.5 命令解释和执行界面命令解释和执行界面命令解释和执行界面命令解释和执行界面：：：： 如图，做的每一步操作结果都会记录在命令执行窗口中，如读入 D3PLOT 文件的操作过程如下图所示：

当把鼠标放在每个按钮上时，命令解释窗口中会显示简要的解释，下图为 Bcolr解释：

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9.6 主菜单操作主菜单操作主菜单操作主菜单操作：：：： 如图所示，在功能选择区域选择一个按钮，该按钮中的功能便在动态显示区域中显示，从而进行相关操作。 由于功能选择内容比较多，便设置了页面放置方式，通过页面选择可以得到不同的功能选择。

下面对每一页的功能进行相关介绍，由于每一页的功能都很多，只介绍其中常用到的功能。

9.6.1 第一页第一页第一页第一页：：：：后处理功能后处理功能后处理功能后处理功能。。。。 在这一页的功能里，可以做很多的后处理工作，如： — 画应力应变云图 — 进行切片显示 — 画相关历史变量 — 读入ASCII文本文件（*DATABASE_OPTION控制输入），进行相关输出 — 选择相关 PART显示 — 改变 PART的颜色等功能。

功能选择区域

动态显示区域

功能页面选择

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画应力应变云图画应力应变云图画应力应变云图画应力应变云图 如图，当按下 Fcomp 按钮时，在动态显示区域显示可以操作的相关功能，如：

� 划应力应变云图

� 节点的位移、速度云图

� 壳单元的减薄率等（冲压成型中使用）

� 成型 FLD图（冲压成型中使用）

� BEAM单元的应变、应力及合力显示 等等 在显示的时候只要选择相关项，然后按 Apply按钮就可以在图形显示窗口画出各种云图，接着可以用动画控制进行动画输出等操作。

进行切片显示进行切片显示进行切片显示进行切片显示

如图所示，有时需要对一个复杂的部件进行切片操作，观察变形过程中内部情况，此时需要用到切片操作，按下 Splane，得到右图功能选择。 可以很方便的定义和调整切片的位置和方向，得到如下图的切片，然后按 Cut按钮可以得到切片，清楚的显示该切面上的内部情况。

并且按 Force按钮还可以输出各种切面力。

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画相关历史变量画相关历史变量画相关历史变量画相关历史变量 如图所示，按下 History按钮后，可以画出各种曲线：

� 总体变量（如能量曲线）

� 节点、单元应力位移变量等各种曲线

� 材料总的能量变化 等曲线

如上图可以画出船撞击过程中单元 91042的 X方向的应力变化情况：

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读入读入读入读入 ASCII文本文件文本文件文本文件文本文件（*DATABASE_OPTION控制输入），进行相关输出 在输入关键字文件中定义了*DATABASE_OPTION关键字，可以输出各种 ASCII文件，可以用 LS-PREPOST读入它们进行各种输入操作： 按下 ASCII 按钮后，得到如图所示的操作界面，如果在关键字文件中定义了*DATABASE_OPTION 相关文件的输出，则这些文件上都有一个*号，没有定义的则没有*号，表示该文件没有输入。 一般输出的步骤是：

A． 选择要输入的文件，如 glstat（用鼠标点击它）， B． 接着按 Load按钮，把它加载

C． 然后在下面的框中选择希望输出的曲线：如各种能量曲线。按住 CTRL键可进行多重选择。

D． 然后按 Plot键，就可以画出该能量曲线图，如下图所示：

E． 该图形可以按 Print按钮保存为图形文件。

同理可加载各种 ASCII 文件进行相关操作，如画接触界面力（rcforc）、各 PART 的能量变化情况（matsum）等。

同时还可以对各种曲线进行各种操作，按 Oper按钮，可进行曲线加、减、积分、求导

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等各种操作得到新的相关曲线，如图：

选择相关选择相关选择相关选择相关 PART显示显示显示显示

如图所示，按下 SelPar 按钮后，所有模型中的 PART 都显示出来了，有时为了显示方便和观察清楚，需要关掉一些 PART的显示，有两种方法：一种是直接在图形窗口中用鼠标选择（单点 Single或拉选择框 Area），被选中的 PART 将被关掉；另外一种就是直接选择相关的 PART 名字（可按住 CTRL键进行多重选择）。

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9.6.2第二页第二页第二页第二页：：：：前后处理功能前后处理功能前后处理功能前后处理功能。。。。 如图所示，该页面按钮功能既有前处理也有后处理功能，上半部分是后处理，下半部分是前处理。 后处理包括后处理包括后处理包括后处理包括：：：：

� CFD求解结果的显示

� Binout—970 中 ASCII 码文件以二进制方式显示的输出文件的加载

� 冲压成型结果的显示：

Cgat—圆格分析技术界面

Skid—冲压中的划痕显示 等功能：

Cgat—圆格分析显示：

前处理功能前处理功能前处理功能前处理功能：：：： 前处理的对象是关键字 K文件，所有首先应该加载关键字文件，然后进行前处理界面。在这一页中的前处理包括：

� 网格的平移

� 网格的 COPY

� 网格的转动

� 网格的映射

� 网格的投射

� 网格的缩放

� 网格的检查，包括单元的法向检查、重复节点的检查、单元的删除等功能。

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9.6.3 第三页第三页第三页第三页：：：：关键字编辑界面关键字编辑界面关键字编辑界面关键字编辑界面 如图所示，使用 LS-PREPOST 可以象其它LS-DYNA 前处理器一样对关键字进行编辑，当输入一个关键字文件后，若该文件里已经有的关键字则以红颜色显示，可以修改它，此外还可以根据需要添加其它的关键字。 如图，该关键字文件中在*CONTROL 关键字上已经包含了下面信息：

对于这些关键字，首先用鼠标选择它，然后按Cre/Edt按钮，可以对它进行编辑操作，改变相关设置。如对*CONTROL_HOURGLASS进行编辑操作如下： 选择*CONTROL_HOURGLASS 后，按 Cre/Edt 按钮则弹出编辑窗口如下： 可以更改 IHQ或 QH 值，然后按 Accept按钮就 可以修改参数，达到编辑关键字文件的目的。 同理可对其他的关键字进行相关操作，不再做具体说明。

LS-PREPOST支持所有的 LS-DYNA960关键字。

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9.6.4 第四页第四页第四页第四页：：：：前处理界面前处理界面前处理界面前处理界面 如图所示，该页面都是前处理功能，包括：

� ABFold—气囊的折叠

� DmyPos—假人输入和位置的调整

� BeltFit—安全带的调整

� HIP201—头部撞击的位置放置 等汽车碰撞方面的应用。

Xsect—数据库切片数据界面

IniVel—初始速度界面

SpWeld—点焊编辑界面

Box—定义 BOX界面 有时需要定义 BOX 用来指定一个区域，如在接触定义中，对于大型复杂接触问题，由于事先知道可能发生接触的区域，则没有必要让程序在全局范围内进行接触搜索，所以可以应用该按钮定义一个接触区域，这样程序只会考虑该接触区域的接触问题，从而节省大量的 CPU时间。 定义起来也非常简单，如下图所示：

Coord—定义局部坐标系

SetD—编辑各种 SET 集合，如 NODE SET PART SET 等

Vector—定义矢量

Accels—定义安全带加速度计

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Spc—对节点定义单点约束

Rivet—定义铆接约束

Constn—定义*Constrained_node_set 约束

PartD—编辑和显示各种 PART属性

DBHist—编辑历史变量数据

Wall—定义和编辑刚性墙

Gweld—编辑通用焊点界面

CNRB—定义*Constrained_nodal_rigid_body 节点刚体约束

MassD—定义质量单元界面 由于内容很多，不做一一介绍，下面仅介绍：

� ABFold—气囊的折叠

� DmyPos—假人输入和位置的调整

� ABFold————气囊的折叠气囊的折叠气囊的折叠气囊的折叠 如图所示，首先必须输入一个气囊模型（关键字文件），然后进入 ABFold 按钮菜单，可以进行各种方式的气囊折叠，折叠方式包括：

� 薄折叠

� 厚折叠

� 缝褶折叠

� 螺旋折叠等

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� DmyPos—假人输入和位置的调整

LS-PREPOST可以方便的进行 LSTC假人的输入和位置调整。LSTC的假人调入一般有两种方法： 一是使用假人关键字输入，因为在 LS-DYNA求解器中已经整合有假人模型，当在关键字文件中包含相关假人关键字时，程序在开始运行时自动加载 LSTC的假人模型，但若用户想调整假人的位置，不得不构造相关的调整文件，对假人的使用带来了不方便。 另一种方法就是使用 LSTC假人的有限元模型（包括 5 百分位、50 百分位、95 百分位的刚体和变形体假人模型）。 这些假人模型包括一个关键字输入文件，一个调整位置的 TREE文件。

操作步骤如下：

A． 通过 FILE菜单输入假人关键字文件

B． 按 DmyPos按钮进入假人调整界面

C． 按 READ按钮读入相应 Tree文件

D． 选择放置假人的 H点位置

E． 调整相关合适的部件位置

� 选择需要调整的部件

� 按右边的按钮，该部件就会朝你按的方向转动

� 当该部件转动到停止角时就不会再转动。

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9.6.5第五第五第五第五、、、、六页六页六页六页：：：：目前是空白页目前是空白页目前是空白页目前是空白页，，，，用于添加新的功能用于添加新的功能用于添加新的功能用于添加新的功能。。。。

9.6.6 第七页第七页第七页第七页：：：：包含包含包含包含Mesh、、、、SphGen及及及及 Paving功能功能功能功能：：：：

Mesh—目前功能很弱

SphGen————SPH粒子生成界面，大家知道 SPH 算法有着广泛的应用，但生成 SPH粒子对于大多数前处理器都比较麻烦。该功能的引入就是为了解决该问题。 目前处于调试阶段。

Paving————虚拟试验场路面 目前处于调试阶段。

9.6.7 第第第第 D页页页页：：：：显示当前关键字文件中的所有定义显示当前关键字文件中的所有定义显示当前关键字文件中的所有定义显示当前关键字文件中的所有定义：：：： 该页主要是给用户提供方便的工具显示该关键字文件中所有定义好的性质。如：

� 已定义的气囊

� 已定义的边界条件

� 已定义的各种约束（点焊，铰链、节点刚体等）

� 已定义的接触

� 已定义的数据库

� 已定义的初始条件、载荷

� 已定义的各种 SET 集合 等

下图为一汽车模型中点焊的显示情况：

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9.7 小结小结小结小结 从上面的应用介绍可知，LS-PREPOST对于 LS-DYNA 而言具有非常强大的前后处理功能。这也是通过多年的积累而得到的，可以简单回顾 LSTC公司对 LS-DYNA前后处理的开发过程，即 LS-PREPOST的发展过程：

� 1998年 LSTC公司开发 LS-POST代替 LS-TAURUS后处理

� 1999年发布 LS-POST1.0

� 2000年 6 月发布 LS-POST1.2

� 2001年发布 LS-POST2.0（已包含一部分前处理功能）

� 2003年 1 月发布 LS-PREPOST 1.0（即有后处理又有前处理功能）

当然对一个软件的掌握需要大量的实际应用。LS-PREPOST是免费的软件，可登录LSTC公司网站得到，但 LSTC公司不提供技术支持。