來(lái)源有限元在線

在abaqus中為了提高分析精度，提供了三種自適應(yīng)技術(shù)：

1. ALE自適應(yīng)網(wǎng)格

2. 自適應(yīng)網(wǎng)格重劃

3. 網(wǎng)格的求解變換

     ALE自適應(yīng)網(wǎng)格的全稱為“任意拉格朗日-歐拉自適應(yīng)網(wǎng)格”（Arbitrary LagrangianEulerian adaptive meshing）。它不改變?cè)芯W(wǎng)格的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)（單元與節(jié)點(diǎn)的數(shù)目和連接關(guān)系不會(huì)變化），而是在單個(gè)分析步的求解過(guò)程中逐步改善網(wǎng)格的質(zhì)量。

    ALE自適應(yīng)網(wǎng)格主要用于Abaqus/Explcit的大變形分析，以及Abaqus/Standard中的聲疇（acoustic domain）、沖蝕（ablation）和磨損問(wèn)題。在Abaqus/Standard的大變形分析中，盡管可以設(shè)定ALE自適應(yīng)網(wǎng)格，但是不會(huì)有明顯的作用。

使用ALE自適應(yīng)網(wǎng)格時(shí)，需要注意一下問(wèn)題：

1、在abaqus/Explicit中分析超彈性材料和泡沫材料時(shí)，最好采用增強(qiáng)沙漏控制的方法控制單元的變形，而不要采用ALE自適應(yīng)網(wǎng)格；

2、在INP文件中，可以使用關(guān)鍵字定義多個(gè)ALE自適應(yīng)網(wǎng)格區(qū)域；

*ADAPTIVEMESH,ELSET=elset_name

但是，在CAE界面中一個(gè)分析不只能定義一個(gè)ALE自適應(yīng)網(wǎng)格區(qū)域。

3、不使用ALE自適應(yīng)網(wǎng)格時(shí)，在分析過(guò)程中單元網(wǎng)格會(huì)跟隨材料一起運(yùn)動(dòng)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)和每個(gè)單元的輸出變量都與材料點(diǎn)一一對(duì)應(yīng)，在Visualization功能模塊中看到的單元變形和材料運(yùn)動(dòng)情況就是真實(shí)解。

    使用ALE自適應(yīng)網(wǎng)格時(shí)，隨之單元變形的增加，abaqus求解器將逐漸更新節(jié)點(diǎn)和單元的位置，以免單元過(guò)度變形，同時(shí)求解變量也將從舊的單元網(wǎng)格變換到新的單元網(wǎng)格中。此時(shí)網(wǎng)格的位置和材料點(diǎn)的位置不再保持一致，在Visualizaiton功能模塊中查看計(jì)算結(jié)果時(shí)，應(yīng)注意這一問(wèn)題。

下面用一個(gè)簡(jiǎn)單的例子來(lái)對(duì)比使用ALE前后的區(qū)別：

整個(gè)模型如下所示：

       給剛性面施加向下的強(qiáng)迫位移來(lái)擠壓橡膠塊，采用Abaqus/Explcit求解器。

在step-other中設(shè)置ALE如下所示：

最終的變形如下圖所示，云圖中顯示各個(gè)單元均沒(méi)有發(fā)生畸變。

    關(guān)閉ALE功能，同樣工況下，在進(jìn)行一步迭代之后，卻由于局部的單元畸變報(bào)錯(cuò)。

    ALE能夠極大的改善在大變形過(guò)程中因?yàn)閱卧兌斐捎?jì)算無(wú)法進(jìn)行下去的問(wèn)題。