abaqus接觸分析中出現(xiàn)收斂困難時(shí)的常用檢查方法(免費(fèi))

1、1、ABAQUS接觸分析的收斂問(wèn)題常用檢查方法來(lái)源流沙的CFD之旅百度空間接觸分析收斂不管怎么總還是一個(gè)很大的問(wèn)題，而我們經(jīng)常在一個(gè)地方卡了很長(zhǎng)的時(shí)間，怎么也找不到解決和提高的辦法。而aba_aba在abaqus常見(jiàn)問(wèn)題匯總中給了我們模型改進(jìn)的方向和一些方法。在我分析的過(guò)程當(dāng)中，怎么找到模型中的影響收斂的關(guān)鍵問(wèn)題所在也是一個(gè)很讓我迷茫了很長(zhǎng)時(shí)間。下面談一下我個(gè)人的一些經(jīng)驗(yàn)和看法。如有錯(cuò)誤還望大家指出，也希望大家給出自己更多的經(jīng)驗(yàn)分享。a

2、baqus的隱式求解的就是求算出一個(gè)很大的剛度矩陣的解，這個(gè)方程能否通過(guò)一次一次的迭代到最后達(dá)到一個(gè)系統(tǒng)默認(rèn)的收斂準(zhǔn)則標(biāo)準(zhǔn)的范圍之內(nèi)，就決定了這一次計(jì)算能否收斂。因此要收斂的話，系統(tǒng)與上一個(gè)分析步的邊界條件區(qū)別越小的話，系統(tǒng)就越容易找到收斂解。針對(duì)這一點(diǎn)，我們可以得到下面的幾種方法來(lái)盡可能的使系統(tǒng)的方程的解盡可能的接近上一步，以達(dá)到收斂。下面的方法的指導(dǎo)思想是：盡可能小的模型，前后兩個(gè)分析步的改變盡可能的少。1.接觸分析真正加載之前，設(shè)

3、置一個(gè)接觸步讓兩個(gè)面接觸上來(lái)，在這個(gè)步驟里面，接觸面的過(guò)盈小一點(diǎn)好，比如0.001.接下去再把作用與兩個(gè)接觸體的力及接觸方向的自由度放開(kāi)。2.如果系統(tǒng)的載荷很多的話，將系統(tǒng)的載荷分做多步進(jìn)行加載，一次性全上可能使系統(tǒng)無(wú)法在規(guī)定的迭代次數(shù)內(nèi)收斂。所以根據(jù)需要分開(kāi)，讓abaqus的內(nèi)核慢慢消化去。少吃多餐在這邊好像也是成立的。3.系統(tǒng)有多個(gè)接觸的話，也最好如載荷一樣，分成幾個(gè)step讓他們接觸上。這樣的做法會(huì)讓你以后在模型的修改中更有方向性

4、。4.模型還是不收斂的話，你可以看一下是在哪一步或者那個(gè)inc不收斂。對(duì)于第一步直接不收斂的話，如果模型是像我上面把載荷和接觸分成很多步建立的話，可以把載荷加載的順序換一下。如果你把第二個(gè)加載的載荷換到第一步以后，計(jì)算收斂了，那影響收斂的主要問(wèn)題應(yīng)該就是原來(lái)第一個(gè)加載或著接觸影響的。這種情況下面一般算到這個(gè)加載的時(shí)候還是不會(huì)收斂。這個(gè)時(shí)候可以考慮是否有什么其他辦法能夠使步驟的變化與上一步變動(dòng)小一點(diǎn)，比如第一點(diǎn)里面提到，或者繼續(xù)把這個(gè)載荷

5、細(xì)分呢？5.對(duì)于接觸分析不收斂的情況，可以自己看一下模型的接觸面。有時(shí)候是overclosure這個(gè)時(shí)候在assemble里面將模型相對(duì)位置稍微移動(dòng)下或者用接觸里面的那個(gè)adjustonlytoremoveoverclose不過(guò)或一種方法會(huì)使你的網(wǎng)格扭曲變形。問(wèn)題不大也是可以用的。有的時(shí)候是因?yàn)?，模型中的兩個(gè)接觸面變成了一個(gè)點(diǎn)和一個(gè)面接觸，而點(diǎn)或者面中有一個(gè)位置并不是很穩(wěn)定。這個(gè)時(shí)候就會(huì)出現(xiàn)了dividing有時(shí)候求解無(wú)法成功。這時(shí)候可

6、以看一下是不是能夠?qū)⒛Ｐ驮撎幧晕⒏囊幌履?？或者將該處的網(wǎng)格細(xì)化一下。6.模型實(shí)在是比較大的話，可以修改solver的設(shè)定，將迭代次數(shù)改大一點(diǎn)。對(duì)于開(kāi)始計(jì)算就不收斂的，而在迭代次數(shù)到了以后時(shí)間增量還不是很小的話，可以將initial和minimum改小一點(diǎn)。模型越大的話這邊可以改的越小，特別是前后兩個(gè)step變化比較大的情況下。但對(duì)于模型不是很大的情況下，太小的時(shí)間增量是意義不大的，問(wèn)題應(yīng)該從模型當(dāng)中是否有錯(cuò)誤去考慮。7.模型太大的話會(huì)導(dǎo)

7、致求解的方程太大，不需要的不重要的接觸最好從模型當(dāng)中去除。這樣的話對(duì)結(jié)果影響也不會(huì)很大，而且可以是計(jì)算時(shí)間大大的減少。8.對(duì)于收斂準(zhǔn)則的修改還是很不推薦的，應(yīng)作為下下策使用。不上一些這里面關(guān)系到的一些abaqus出錯(cuò)信息，方便那些正在如自己當(dāng)初郁悶中的人更好的找到這篇文章。大家如果有什么不太清楚的也可以留言，有時(shí)間探討一下。NOTE:THESOLUTIONAPPEARSTOBEDIVERGING.CONVERGENCEISJUDGEDU

8、NLIKELY.求解出現(xiàn)分歧，一般是狀態(tài)不穩(wěn)定，如你的某一個(gè)物體的自由度忘了約束或著分析到了一種極限狀態(tài)之類的，解決方案見(jiàn)上。ERR:TIMEINCREMENTREQUIREDISLESSTHANTHEMINIMUMSPECIFIED步長(zhǎng)比最小步長(zhǎng)小，方案見(jiàn)上。NOTE:SEVERECONTACTOVERCLOSURESEXIST.CONVERGENCEISJUDGEDUNLIKELY.ftheanalysisdonotallowthe

9、contactingsurfacestoseparateaftercontactisestablished:oAbaqusCAE:InteractionModule:Interaction?Property?Create?Contact?Mechanical?NmalBehavi?deAllowseparationaftercontactoKeywd:SURFACEBEHAVINOSEPARATION#B@$IS8b8yGZ5.Thre

10、edimensionalfiniteslidingcontactwithhighlycurvedfacetedmastersurfacesgeneratesahighlynonsymmetrictangentstiffnessmatrix.Usetheunsymmetricsolverevenifthecoefficientoffrictionislessthan0.2.6.Ifyouhavesharpcnersonthecontact

11、surfacesthecommentsin5apply.Inadditiontrythefollowing:7R6V4]“G0U$o:j7]A4PF.Smooththesurface.Nodesontheslavesurfacecanbecaughtinfoldsinthemastersurfacecausingconvergencedifficultieswhenthesurroundingelementsdefmtotakethis

12、intoaccount.Theelementsmakinguptheslavesurfaceshouldbesmallenoughtobeabletoresolvethegeometry.Aroughguidelineistouse10elementsarounda90cneryoumustuseyourjudgmenttodecideifthisisadequatetoofine.3z8u0BS5yD)MF)I@a.Ifthephys

13、icalproblemhasasharpconcavefoldusetwoseparatesurfacedefinitions.b.Sharpconvexfoldscannotbemodeledwithareasonablefiniteelementmesh.Smooththefoldwitharadiuslargerthantheelementsizeontheslavesurfaces.Aroughguidelineistouse1

14、0elementsarounda90degreecnerobviouslyyoumustuseyourjudgmenttodecideifthisisadequatetoofine.7.Contactchatteringwhichisindicatedbythecontactstatefagroupofslavenodescyclicallychangingfromopentocloseduntilthemaximumnumberofs

15、everediscontinuityiterationsisreached.AbaqusStardcanautomaticallycomputeanoverclosuretoleranceaseparationpressuretolerancetopreventchattering::~:sCR(^:K_~(LoAbaqusCAE:InteractionModule:Interaction?ContactControls?Create.

16、..?Automaticoverclosuretolerances2K!D5k4^8J3h6soKeywd:CONTACTCONTROLSAUTOMATICTOLERANCES(Ons!H3ou“Gt4VD[!I$Z.Nt4v#v(Ioj%^8.Ifyougetanerrmessageinthemessage(.msg)filethatHCRITshouldbeincreasedcheckthatitmakessensetodosoif

17、itdoesmakesenseincreasethevalueftherelevantcontactpair.ThecurrentvalueofHCRITisprintedtothedata(.dat)fileFmeinfmationsee:T`)R0v3p!O“4I!|?ContactpressureoverclosurerelationshipsoSection32.1.2oftheAbaqus6.9AnalysisUsersMan