abaqus模型不收斂報錯誤和及警告分析

調試分析的第一步是了解錯誤和警告消息的含義，這些消息已預先編程，因此可以參考。 表4.1和4.2分別列出了錯誤和警告原因的列表，以及一些有關故障排除的潛在原因的線索，被視為數字問題或數字困難。

這些錯誤和警告消息的主要原因的定義如下。 故障排除可能是以下跡象：

?應變增量過大意味著當前應變增量過大，以至于無法確定材料點計算的收斂性。因此，Abaqus將減少負載并嘗試再次執行增量。

?較大的應變增量意味著最后一個增量的Abaqus應變準則超過了引起第一屈服的應變的“五十倍”。因此，Abaqus將嘗試執行實質點計算，但是可能會出現收斂問題

結果。

?負特征值通常與剛度降低或解決方案唯一性相關，例如當結構開始彎曲或材料變得不穩定時可能會發生。

–負特征值也可以與使用拉格朗日乘數來強制約束的建模技術相關聯。

–在不收斂的迭代過程中彈出的負特征值警告通?？梢院雎?。如果在收斂的迭代過程中出現負特征值警告，則必須仔細評估計算出的解。

?數值奇異性通常是由剛體運動引起的，其中模型的一部分對施加的載荷沒有抵抗力。數值上的奇異性可能表示在模型的一部分中需要其他邊界條件或約束。

?零主元通常表示模型中的過度約束，通常是由于多余的邊界條件或約束所致。 過度約束的節點可能仍然表現適當，但是冗余約束的存在可能是模型問題，導致模型其他部分出現不良行為。 由于剛體的運動，有時也會出現零主元運動。

對于某些警告消息，錯誤消息和聯系診斷，可以使用視口選項中的“突出顯示”選項來查看每個診斷消息中涉及的節點或元素。 對于警告和錯誤消息，導致警告或錯誤的節點或元素在模型中突出顯示。 接觸診斷時，模型中突出顯示了過度閉合或打開的節點。

4.1.1解釋錯誤消息

下面給出了表4.1中列出的錯誤消息的解釋，并提供了一些對模型可以采取的糾正措施的建議。

1. ERROR: TOO MANY INCREMENTS NEEDED TO COMPLETE THE STEP

1.錯誤：需要太多增加才能完成步

?檢查消息文件中是否有任何可能引起收斂緩慢的警告消息，例如數字奇點或零軸警告。

?如果似乎沒有收斂問題，則可能有必要將限制增加到該步驟的增量數量。

2. ERROR: TOO MANY ATTEMPTS MADE FOR THIS INCREMENT—ANALYSIS TERMINATED

2.錯誤：為此增加嘗試太多—分析終止

?這只是一條錯誤消息，解釋了為什么Abaqus最終中止。

?請勿修改求解器控件以增加允許的嘗試次數

每增量。

?檢查消息文件中是否有可能導致收斂的警告消息

困難。

?檢查模型定義，并確保模型可以實際承受施加的載荷。

3. ERROR: TIME INCREMENT REQUIRED IS LESS THAN MINIMUM SPECIFIED-ANALYSIS ENDS

3.錯誤：所需的時間增量少于最小值

特定分析結束

?同樣，這只是一條錯誤消息，它給出了為什么Abaqus最終中止的原因，而不是Abaqus建議降低最小允許增量大小的建議。

?檢查消息文件中是否有可能導致收斂困難的警告消息。

?檢查模型定義，并確保模型可以實際承受施加的載荷。

4.1.2解釋警告消息

下面給出了表4.2中列出的錯誤消息的解釋，并提供了一些對模型可以采取的糾正措施的建議。

1. WARNING: THE STRAIN INCREMENT HAS EXCEEDED FIFTY1

TIMES THE STRAIN TO CAUSE FIRST YIELD AT 500 POINTS

1.警告：應變增加超過五十應變使第一次屈服達到500點的時間

?表示在給定的增量下塑性過大。

?可能的原因是：

–加載過多或不切實際（例如，單位不一致）。

–應力不正確或不足，會破壞塑性數據。

–網格細化不足。

–不穩定的變形，例如屈曲。

2. WARNING: ELEMENT 441 IS DISTORTING SO MUCH THAT IT TURNS INSIDE OUT

2.警告：元素441如此嚴重失真內翻

?網格細化不足。

?一階簡化積分元素中的沙漏。

?材料屬性和/或載荷的單位不一致。

?負載過大或不切實際。

?調整嚴重過密曲面的從屬節點以進行接觸對或扎結

約束（初始于閉包）。

3. WARNING: THE SYSTEM MATRIX HAS 9 NEGATIVE EIGENVALUES2 ?

3.警告：系統矩陣具有9個負特征值2

?某種形式的剛度損失表明剛度矩陣是圍繞非平衡狀態組裝的：

–幾何不穩定性：屈曲，壓縮。

–材料不穩定性：不合適的超彈性材料模型，會產生完美的可塑性。

?在數值上，在某些情況下使用拉格朗日乘數可能還會導致

這些警告消息。

?使用3D二階元素作為接觸（從）表面。

?通常，這些警告消息不會出現在聚合迭代中。如果是這樣，請確保該解決方案在物理上可以接受。

4. WARNING: SOLVER PROBLEM. NUMERICAL SIGULARITY WHEN-PROCESSING NODE 1 D.O.F. 3 RATIO=3.141E+153

4   數值相似性處理節點1 D.O.F. 3 RATIO = 3.141E + 153

?通常表示剛體運動不受限制。

?即使在使用這些警告進行分析的情況下，結果也可能不準確。

5. WARNING: SOLVER PROBLEM. ZERO PIVOT WHEN PROCESSING NODE 1 D.O.F.14

5.警告：求解器問題。 加工時為零皮沃特節點1 D.O.F.14

?通常表明過度約束。

?即使在使用這些警告進行分析的情況下，結果也將不準確。

6. WARNING: THERE ARE 2 UNCONNECTED REGIONS IN THE MODEL

6.警告：模型中有2個未連接的區域

?有關未連接區域的消息僅表示模型的某些隔離部分未通過公共節點，初始閉合接觸條件或約束方程式進行連接。 如果無意中引入了未連接區域，則可能會導致數值問題，例如不受約束的剛體模式。 可能無法成功執行分析。

原文：Troubleshooting Finite-Element Modeling with Abaqus With Application in Structural Engineering Analysis

翻譯：abaquser

抖音號：abaquser

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