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| 23III-T18 2023-MBU(陆毅刚) 非线性发散对策.pdf |
非线性分析发散时的对策 (Workbench Mechanical) |
2023-05-16 14:24:45 2023-10-27 14:06:46 |
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非线性分析发散时的对策 (Workbench Mechanical)
2023.05.16求解器输出的确认方法
在Workbench的Mechanical画面中，结构树中solution >点击solution information，详细查看：将solution information设为“solver output”，可以显示求解器输出。确认输出中“REASON FOR TERMINATION”的内容。
确认发散的原因
“REASON FOR TERMINATION”的内容有以下三种，请各自尝试对策。
1. “Unconverged Solution”的情况
在非线性分析中，用牛顿-拉普森法※进行内力和外力的平衡计算，平衡(残差几乎为零)的时候视为收敛，但是可以认为这个残差没有充分变小。 多数情况下是因为计算模型内发生的急剧的物理量·载荷变动引起的收敛性的恶化。因此，有可能通过缩小载荷增量(细化子步骤)来改善。
2. “DOF Limit Exceeded”的情况
可以考虑刚体移动的发生。因此，请确认是否给予了适当的约束条件。接触分析的情况下，请确认接触是否支撑了各个零件，是否有遗漏的接触。为了在静解析中得到答案，模型的某个部分必须受到限制(固定)。如果固定条件不足，就会在平移方向上发生无限大移动(刚体移动)或无限旋转(刚体旋转)，无法求解。
3. "Error In Element Formulation"的情况
可能是因为单元变形过大，导致单元被破坏或扭曲。修改初始单元形状(随着变形，生成长宽比接近1的单元)有改善的可能性。
另外可能存在的情况：
- 单位的错误
- 错误的边界条件(例如:设定过大的负荷值)
- 不合适的材料物性值(例如:设定过软的材料)
除了以上“REASON FOR TERMINATION”的内容确认外，确认“Error”和“Warning”是否被输出，如果被输出的话是在什么时间什么内容 。
确认收敛结果的应力和失真，由此类推荷载增加时发生怎样的物理变动。
在一定程度上预测出原因后，就要采取防止其发生的对策(检查边界条件、细分子步骤等)。另外，以下也会列出一般的应对方法。
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