隱式顯式轉(zhuǎn)換
關(guān)注創(chuàng)建者：君成序 創(chuàng)建時(shí)間：2019-07-08
隱式顯式轉(zhuǎn)換的視頻教程
隱式顯式轉(zhuǎn)換的實(shí)例教程
這是關(guān)于LS-DYNA的顯式與隱式計(jì)算地 ppt 講義。
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隱式－顯式順序求解.rar
ABAQUS顯式（explicit）和隱式（standard）算法分別對應(yīng)著直接積分法中的中心差分法（顯式）和Newmark（隱式）法等。
比較兩種算法，顯式中心差分法非常適合研究波的傳播問題，如碰撞、高速?zèng)_擊、爆炸等。顯式中心差分法的M與C矩陣是對角陣，如給定某些有限元節(jié)點(diǎn)以初始擾動(dòng)，在經(jīng)過一個(gè)時(shí)間步長后，和它相關(guān)的節(jié)點(diǎn)進(jìn)入運(yùn)動(dòng)，即U中這些節(jié)點(diǎn)對應(yīng)的分量成為非零量，此特點(diǎn)正好和波的傳播特點(diǎn)相一致。另一方面，研究波傳播的過程需要微小的時(shí)間步長，這也正是中心差分法的特點(diǎn)。
而Newmark法更加適合于計(jì)算低頻占主導(dǎo)的動(dòng)力問題，從計(jì)算精度考慮，允許采用較大的時(shí)間步長以節(jié)省計(jì)算時(shí)間，同時(shí)較大的時(shí)間步長還可以過濾掉高階不精確特征值對系統(tǒng)響應(yīng)的影響。隱式方法要轉(zhuǎn)置剛度矩陣，增量迭代，通過一系列線性逼近（Newton-Raphson）來求解。正因?yàn)?em>隱式算法要對剛度矩陣求逆，所以計(jì)算時(shí)要求整體剛度矩陣不能奇異，對于一些接觸高度非線性問題，有時(shí)無法保證收斂。
下面分別介紹這兩種算法
abaqus 顯式與隱式的區(qū)別.pdf
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我們在做顯式動(dòng)態(tài)分析時(shí)經(jīng)常會(huì)碰到模型中需要考慮螺栓預(yù)緊力，重力場，過盈配合，預(yù)應(yīng)力等的情況，此時(shí)我們便需要用到abaqus隱式轉(zhuǎn)顯式的方法。
通過一個(gè)預(yù)緊力的小例子（隱式加載9000N預(yù)緊力，顯式工況為空載）來加以說明。
計(jì)算結(jié)果
通過調(diào)整接觸算法，得到誤差更小的接觸力。(方法2預(yù)緊力誤差為0.22)
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隱式顯式轉(zhuǎn)換的最新內(nèi)容
Ansys vs Abaqus：隱式與顯式求解的終極博弈2個(gè)月前
在CAE領(lǐng)域，選擇Standard（隱式）還是Explicit（顯式）求解器，本質(zhì)上是在平衡“計(jì)算精度”與“時(shí)間尺度”。
1?? 隱式求解 (Implicit/Standard)
核心是求解 $Ku=F$。每一步都需要進(jìn)行矩陣求逆和牛頓迭代，以確保力平衡。
特點(diǎn)： 絕對收斂。步長可以很大，不受穩(wěn)定性限制。
擅長： 靜力學(xué)、線性振動(dòng)
摘要： 彎管成型分析方法及注意點(diǎn)，分別采用顯式動(dòng)力學(xué)和隱式動(dòng)力學(xué)方法進(jìn)行彎管成型分析，并對兩種分析方法進(jìn)行了比較。
素材來源：
本文中所引用的案例素材來源于：錢 峰，潘笑譽(yù)，葉小奔. 基于ＡＢＡＱＵＳ的管件彎曲成型的有限元分析[J]. 機(jī)械工程與自動(dòng)化,１６７２－６４１３（２０１７）０４－００１９－０３.
案例中彎管模具以及坯料尺寸皆根據(jù)該論文進(jìn)行建模，論文中未提及的尺寸信息
boolean 類型的值不會(huì)使用強(qiáng)制轉(zhuǎn)換隱式或顯式轉(zhuǎn)換為任何其他類型。但是，如果需要，程序員可以編寫轉(zhuǎn)換代碼。
語法：
boolean booleanVar;
大小 ：取決于虛擬機(jī)（通常為 1 字節(jié)，8 位）
2. byte 數(shù)據(jù)類型
byte 數(shù)據(jù)類型是 8 位有符號 2 的補(bǔ)碼整數(shù)。byte 數(shù)據(jù)類型對于在大型數(shù)組中節(jié)省內(nèi)存非常有用。
參考文獻(xiàn)：《Influence of texture distribution in magnesium welds on their non-uniform mechanical behavior: A CPFEM study》
主導(dǎo)孿晶重定向（PTR）方案作為目前處理HCP晶格結(jié)構(gòu)的多晶材料孿晶模擬中最常使用的方案被廣泛討論，然而晶體取向旋轉(zhuǎn)過程可能會(huì)造成模擬的收斂性問題，選擇一個(gè)相對穩(wěn)定的本構(gòu)框以及迭代變量對模擬計(jì)算效率的提升是有意義的
在工程領(lǐng)域的結(jié)構(gòu)分析中，動(dòng)力學(xué)分析是一項(xiàng)關(guān)鍵任務(wù)，用于模擬結(jié)構(gòu)在外部加載下的動(dòng)態(tài)響應(yīng)。顯式動(dòng)力學(xué)和隱式動(dòng)力學(xué)是兩種常用的數(shù)值模擬方法，各自在特定情境下發(fā)揮著重要作用。在本文中，我們將深入探討這兩種動(dòng)力學(xué)分析方法的概念以及它們分別適用的問題。
顯式動(dòng)力學(xué)：
顯式動(dòng)力學(xué)特別適用于模擬高速動(dòng)態(tài)加載、爆炸、碰撞等事件中的結(jié)構(gòu)行為。其特點(diǎn)在于每個(gè)時(shí)間步內(nèi)，結(jié)構(gòu)中的每個(gè)單元的運(yùn)動(dòng)方程都顯式地求解，無需進(jìn)行迭代
激光沖擊強(qiáng)化是一種相對而言較新的機(jī)械表面處理方式。就目標(biāo)而言它與機(jī)械噴丸強(qiáng)化類似：在材料的表面和近表面引入有益的殘余壓應(yīng)力。激光沖擊強(qiáng)化使用高功率激光脈沖將表面電離成高壓等離子體，在一個(gè)透明的慣性約束介質(zhì)中（通常是水）進(jìn)行操作。可以使用一種類似黑色鋁箔膠帶的犧牲性涂層作為熱保護(hù)覆蓋層來保護(hù)靶材表面的完整性。與機(jī)械噴丸相比，使用激光沖擊的制造優(yōu)勢是可控的準(zhǔn)確性和精度，有害表面改性的減少和疲勞壽命的提高
模型設(shè)置：使用hinge連接器，一端連接剛體參考點(diǎn)，一端使用運(yùn)動(dòng)耦合連接軸孔，在使用顯示求解的時(shí)候運(yùn)動(dòng)耦合參考點(diǎn)出現(xiàn)了下面的錯(cuò)誤，請問該錯(cuò)誤會(huì)影響結(jié)果嗎，如果會(huì)該怎么處理。謝謝
The output variables listed below are available in Abaqus/Explicit.
Mechanical analysis–nodal quantities
CFORCE
Field: yes History: no .fil: no
Contact normal force (CNORMF) and frictional
昨日展示了三維的對比情況，因此這里對比針對二維情況，考慮拉伸和剪切變形（即考慮不同的應(yīng)力狀態(tài)和單元類型）
模型包含500個(gè)晶粒，60000個(gè)單元，使用平面應(yīng)變?nèi)?jié)點(diǎn)單元（CPE3）
對比指標(biāo)：等效應(yīng)力分布，累計(jì)剪切應(yīng)變分布，滑移系統(tǒng)當(dāng)前強(qiáng)度分布
結(jié)果如下（默認(rèn)左側(cè)為顯式結(jié)果，右側(cè)為對應(yīng)的隱式結(jié)果）：
拉伸情況：
等效應(yīng)力分布;
累計(jì)剪切應(yīng)變分布:
滑移系統(tǒng)當(dāng)前強(qiáng)度分布
黃永剛原始晶體塑性具有良好的收斂性，以及高效的計(jì)算效率，在一般變形下無需修改，即可直接使用。然而一些特殊的工況，如切削，軋制，沖壓等隱式存在收斂性問題。因此通常使用顯示程序進(jìn)行計(jì)算。但從頭完成顯式晶體塑性構(gòu)造對于一般學(xué)者顯然難度過高，一個(gè)簡單的想法就是直接將現(xiàn)成的黃永剛隱式程序改成顯式。abaqus里這是可以實(shí)現(xiàn)的。其基本的步驟是：
1，加入vumat接口程序（見附錄abaqus官網(wǎng)有）
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