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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。
 
求解器输出的确认方法
 
 
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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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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