·弹性流体 2.1.2 SHELL163
SHELL163单元有12中不同的算法。用KEYOPT（1）来定义所选的算法。和实体单元一样，积分点的个数直接影响着CPU时间。因此，对于一般的分析而言，建议使用缺省积分点个数。以下将概述SHELL163单元的不同算法：
2.1.3 通用壳单元算法
·Belytschko-Tsay(KEYOPT(1)=0或2)—缺省 —速度快，建议在多数分析中使用 —使用单点积分
—单元过度翘曲时不要使用
·Belytschko-Wong-Chiang(KEYOPT(1)=10) —比Belytschko-Tsay慢25% —使用单点积分
—对翘曲情况一把可得到正确结果 ·Belytschko-Leviathan(KEYOPT(1)=8) —比Belytschko-Tsay慢40% —使用单点积分
—自动含有物理上的沙漏控制
·Hughes-Liu(KEYOPT(1)=1,6,7,11)有4种不同的算法，它可以将节点偏离单元的中面。
KEYOPT(1)=1一般型Hughes-Liu，使用单点积分，比Belytschko-Tsay慢250%。 KEYOPT(1)=11快速Hughes-Liu，使用单点积分，比Belytschko-Tsay慢150%。
KEYOPT(1)=6S/R Hughes-Liu，有4个积分点，没有沙漏，比Belytschko-Tsay慢
20倍。
KEYOPT(1)=7 S/R快速Hughes-Liu，有4个积分点，没有沙漏，比Belytschko-Tsay
慢8.8倍。如果分析中沙漏带来麻烦的话，建议使用此算法。
KEYOPT(1)=12全积分Belytschko-Tsay壳。在平面内有四个积分点，无需沙漏控制。通过假设的横向剪切应变可以矫正剪切锁定。但是它比单点Belytschko-Tsay慢2.5倍，如果分析中担心沙漏的话，建议使用此方法。
2.1.4 薄膜单元算法
·Belytschko-Tsay薄膜（KEYOPT(1)=5） —速度快，建议在大多数薄膜分析中使用 —缩减（单点）积分
—很好地用于关心起皱的纺织品（例如，大的平面压缩应力破坏较薄的纤维单元） ·全积分Belytschko-Tsay薄膜（KEYOPT(1)=9） —明显的比通用薄膜单元慢（KEYOPT(1)=5） —面内有四个积分点 —无沙漏
2.1.5 三角型薄壳单元算法
·C 三角型薄壳（KEYOPT(1)=4）单元 —基于Mindlin-Reissner平板理论
—该构型相当僵硬，因此不建议用它来整体划分网格 —使用单点积分
·BCIZ三角型薄壳（KEYOPT(1)=3）单元 —基于Kirchhoff平板理论
0
—比C 三角型薄壳单元慢 —使用单点积分
ANSYS/LS-DYNA用户手册中有关SHELL163的描述对可用的壳单元算法作了完整的介绍。 退化的四边形单元在横向剪切时易发生锁死。因此，应使用C 三角型薄壳单元（基于Belytschko和其合作者的工作），如果在同一种材料中把单元分类标记（ EDSHELL 命令的ITRST域）设置为1（缺省值），就可混合使用四边形和三角形单元。对于壳单元可使用以下材料模型：
·各向异性弹性 ·正交各向异性弹性 ·双线性随动强化 ·塑性随动强化 ·Blatz-Ko橡胶 ·双线性各向同性 ·幂律塑性 ·应变率相关塑性 ·复合材料破坏 ·分段线性塑性 ·Mooney-Rivlin橡胶 ·Barlat各向异性塑性 ·3参数Barlat塑性 ·横向各向异性弹塑性 ·应变率相关幂律塑性 ·横向各向异性FLD
0
0
·Johnson-Cook塑性 ·Bamman
注意 --当SHELL163单元使用Mooney-Rivlin橡胶材料模型时，LS-DYNA编码将自动使用Belytschko-Tsay算法的完全拉格朗日修正法来代替KEYOPT（1）指定的算法。程序选择的算法要求满足超弹材料的特殊需要。
图2-1积分点
所有的壳单元算法沿厚度方向都可以有任意多个积分点。典型地，对于弹性材料沿厚度方向需要2个积分点，而对于塑性材料则需要3个或更多的积分点。沿厚度方向的积分点个数由第二实常数来控制：
R ,NEST,,R2,这里R2为积分点的个数（NIP）。
壳单元使用三维平面应力本构子程序修正应力张量，使垂直于壳单元中面的正应力分量为零。积分点位于壳单元的质心垂线上，见图2-1。
开始时每个节点的厚度方向与单元表面都是正交的但它们随节点旋转。计算弯矩和平面力需要厚度方向的积分点。其应变呈线性分布，而应力分布要复杂得多，它和材料性质有关。
对于线弹性材料两个积分点就足够了，而非线性材料则需要更多的积分点，输出的应力属于最外层的积分点，而不是表面上的（尽管后处理的术语是指顶面和底面），因此在分析结果时需要注意，对于弹性材料，应力可以外推到表面上。对于非线性材料来说，通常是选择沿厚度方向的四五个节点而忽略其不精确性（例如，忽略表面和外部积分点之间的应力差）。高斯积分法最外层积分点的位置由下表给出：
中面 0