如何理解abaqus分析步增量?

時間 2021-05-07 01:23:19

1樓:陳必成

不是,且不說越小計算次數越多,計算時長也越長。對於非線性有限元,根據牛頓迭代求解本身就依賴步長選擇的,合適而非小才是對的。但是,多大步長往往是試出來的。

越容易收斂的問題,很多步長都能收斂。

2樓:小二上酒

分析步本質上是將一次載入分成很多次載入從而降低結構變形的非線性。

Abaqus的靜力學分析是變步長分析,簡單來說就是在非線性較低時自動識別增大分析步,並在非線性增強時,減小分析步,這樣做最大的意義在於精度和計算效率的統一。

初始增量、最小增量、最大增量顧名思義,就是你給定乙個初始的增量後,希望Abaqus在變步長時不要逾越你設定的變化上下限。

一般來說,對於簡單結構這樣的設定沒什麼意義,預設設定就可以。複雜結構,複雜邊界條件,那就要視情況而定。理論上講,初始分析步及增量設定到ABAQUS允許最小值,可以得到最準確的結果,但是計算效率會很低。

題主要根據所給的模型及其邊界條件自主判斷其非線性程度,才能更好兼顧計算效率和精度。

題外話,本人非Abaqus精通者,僅從數值分析角度入手。也許ABAQUS自身演算法有我未能理解的部分,以上僅供參考。

3樓:邱之大軟

我在網上找到一篇回答,拋磚引玉一下吧~

模擬計算的載入過程包含單個或多個步驟,所以要定義分析步。它一般包含分析過程選擇,載荷選擇,和輸出要求選擇。而且每個分析步都可以採用不同的載荷、邊界條件、分析過程和輸出要求。

例如:步驟一:將板材夾於剛性夾具上。

步驟二:載入使板材變形。步驟三:

確定變形板材的自然頻率。增量步是分析步的一部分。在非線性分析中,乙個分析步中施加的總載荷被分解為許多小的增量,這樣就可以按照非線性求解步驟來進行計算。

當提出初始增量的大小後,ABAQUS會自動選擇後繼的增量大小。每個增量步結束時,結構處於(近似)平衡狀態,結果可以寫入輸出資料庫檔案、重啟動檔案、資料檔案或結果檔案中。選擇某一增量步的計算結果寫入輸出資料庫檔案的資料稱為幀。

迭代步是在一增量步中找到平衡解的一種嘗試。如果模型在迭代結束時不是處於平衡狀態,ABAQUS將進行另一輪迭代。隨著每一次迭代,ABAQUS得到的解將更接近平衡狀態;有時ABAQUS需要進行許多次迭代才能得到一平衡解。

當平衡解得到以後乙個增量步才完成,即結果只能在乙個增量步的末尾才能獲得。

step,increment,attempt,iteration,的關係

1)step 分析步

2)increment 時間增量步

3)attempt 減小增量步的嘗試,即「cutback」

4)iteration 迭代

在乙個計算中有可能用到多步分析,比如建乙個土石壩,每啟用(add)乙個填築層就是乙個分析步step;

在每個step中,如果考慮非線性,step就會分成幾個增量步(increment)進行計算;

在每個increment中,會有減小增量步的嘗試(attempt),在每個attemp中,要進行迭代計算(iteration)。

如果迭代收斂,則在下乙個increment中會增大時間增量步(比如第乙個increment=0.2,則下乙個會增大為0.3)

如果迭代無法達到收斂,則ABAQUS會自動減小時間增量步(減小increment),即所謂的「cutback」,如果仍然不能收斂,則會繼續減小時間增量步,預設的cutback最大次數為5次,也就是attempt最大=5,如果5次之後仍不能收斂則ABAQUS會停止分析,顯示錯誤:too many attempts made for this increment:analysis terminated.

increment時間增量步有最小值,預設的是1e-5,如果increment減小到比這還小,ABAQUS就會停止分析,出現錯誤:time increment required is less than the minimum specified.

increment的值可以在關鍵字*static中修改:

*static 1., 1., 1e-05, 1.

分別為初始增量步,分析時間步,最小增量步,最大增量步

可以用關鍵字*Step設定乙個分析步中increment的最大步數,如:

*Step,INC=600 (the maximum number of increments in a step,預設的是100 )

*static和*Step中的increment是相同的,*Step,INC預設為100,而*static中預設為1e-5,並不是100*(1e-5)=1,這兩個數都是限值,即number of increments最大為100,而increment最小為1e-5。

abaqus中建立接觸這一分析步直接5u不收斂,有大神來解答一下嗎,文件匯入不了,只能乾說了?

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