引言：結構有限元求解器iSolver已發展到一定階段，現采用結構有限元軟件iSolver進行結構分析，iSolver可使用Abaqus作為前后處理工具，本帖以無腳拱的幾何非線性大變形分析為例，將iSolver求解器和Abaqus計算結果進行對比，比對兩種有限元軟件的計算結果。

 

問題描述：

如下圖所示的拱圈，兩端拱腳固定約束，拱頂承受豎向均布荷載。考慮幾何大變形，求解拱圈在荷載作用下的位移和應力分布。

操作：

（1）建立幾何模型：分別畫出拱軸線和截面，使用sweep功能生成拱圈幾何模型。為了荷載施加方便，在拱頂截面將拱圈切分。

（2）材料及截面賦予

使用線彈性材料本構，混凝土的彈性模量3.0×10⁴MPa，泊松比0.2。創建solid,homogeneous截面并賦予拱圈。

（3）分析步創建

打開幾何大變形開關，設置初始增量步為0.01，最大增量步為0.02。

為了方便的查看拱頂的荷載位移曲線，需要創建拱頂的集合，并在歷史輸出中定義該集合的力和位移的輸出。

（4）荷載及邊界條件施加

兩端拱腳截面約束x、y、z三個方向的平動自由度，為方便收斂，在拱頂施加y向的強制位移位移。

（5）網格劃分

為配合iSolver求解器，選用C3D8單元進行求解。

（6）求解

分別提交abaqus和iSolver的求解。

（7）求解結果及對比

最后荷載步場輸出對比：

Mises應力（左abaqus，右iSolver）

豎向位移（左abaqus，右iSolver）

歷史變量輸出：

拱頂的荷載位移曲線對比

從場和時間變量輸出可以看出，在該問題上，iSolver求解器與大型商業軟件abaqus結果基本一致。iSolver軟件在本問題上有足夠的求解精度。