翹曲殼單元的算法公式選擇

ELFORM=2

Belytschko-Tsay 殼單元,缺省的殼單元公式,面內(nèi)單點(diǎn)積分,計(jì)算速度很快,通常對于大變形問題是最穩(wěn)定有效的公式。采用 Co-rotational 應(yīng)力更新,單元坐標(biāo)系統(tǒng)置于單元中心,基于平面單元假定,所以對于翹曲的幾何體不適用(容易負(fù)體積),參考 BWC 殼公式。建議在大多數(shù)的分析中使用。

 對于幾何翹曲問題——此時(shí)通過對*CONTROL_SHELL關(guān)鍵字設(shè)置——參數(shù) BWC=1 施加翹曲剛度公式,同時(shí)參數(shù)PROJ=1,以及設(shè)置*CONTROL_ACCURACY中參數(shù) INN=2 使節(jié)點(diǎn)編號不變,保證計(jì)算精度。

建議配合——沙漏變形模式。通常來說,單點(diǎn)積分單元偏軟,通過使用基于剛度的沙漏控制(HG為4)和一個(gè)小的沙漏系數(shù)(如0.03~0.05),表現(xiàn)就變得稍剛了些。這個(gè)沙漏公式也推薦用在單點(diǎn)積分的大多數(shù)應(yīng)用上。



 對于幾何翹曲問題,也可以使用 10 號單元公式:

ELFORM=10

Belytschko-Wong-Chiang 殼單元,面內(nèi)單點(diǎn)積分,用于單元過度翹曲情況,對于大變形問題沒有 B-T 殼穩(wěn)定。


 對于幾何翹曲問題,也可以全積分單元替代縮減積分

ELFORM=16

16號公式為全積分殼單元公式(非??欤?,同樣采用Belytschko-Tsay 殼單元公式,采用 Co-rotational 應(yīng)力更新,采用 2*2 積分點(diǎn)方式,計(jì)算精度較高,但時(shí)間開銷增加并不多,只比 B-T 殼時(shí)間多開銷 2-3 倍,可以處理翹曲的幾何體問題,此時(shí)需要激活第 8 種沙漏控制公式【是*CONTROL_HOURGLASS,不是*HOURGLASS】,為了提高計(jì)算精度還可以適當(dāng)增加積分點(diǎn)(NIP)的數(shù)量。

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