沙漏能控制
關(guān)注創(chuàng)建者：中沫工師-小周 創(chuàng)建時(shí)間：2020-12-25
沙漏能控制的視頻教程
基于Johnson-cook塑性材料的沖擊損傷仿真分析
外籍朋友Acumen專(zhuān)家英語(yǔ)語(yǔ)言講授，主要通過(guò)Abaqus對(duì)Johnson-cook塑性材料進(jìn)行沖擊損傷仿真分析；教程建立了沖擊幾何模型、定義了Johnson-cook塑性材料模型及損傷參數(shù)，并根據(jù)沖擊精度加密了網(wǎng)格劃分細(xì)節(jié)、進(jìn)行了沙漏能的控制、定義了接觸類(lèi)型。
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沙漏能控制的實(shí)例教程
一般要求沙漏能量控制在內(nèi)能的10％以?xún)?nèi)，但是體系的內(nèi)能在振動(dòng)過(guò)程中在不斷變化啊
如果能夠接近平衡位置，那么這個(gè)時(shí)候內(nèi)能很小啊，怎么保證一直小于10％呢？
沙漏控制是在進(jìn)行有限元分析時(shí)常見(jiàn)的一個(gè)概念，涉及到數(shù)值計(jì)算中的穩(wěn)定性和精度問(wèn)題。
沙漏控制（Hourglass Control）：在有限元分析中，沙漏控制是一種用來(lái)減少或消除稱(chēng)為“沙漏模態(tài)”或“沙漏變形（通常沒(méi)有剛度，網(wǎng)格變形呈現(xiàn)鋸齒狀）”的數(shù)值不穩(wěn)定性的技術(shù)。
圖1. 沙漏模態(tài)示意圖
當(dāng)使用某些類(lèi)型的有限元單元（如四面體單元）時(shí)，會(huì)出現(xiàn)一種不希望的扭曲模態(tài)，表現(xiàn)為模擬結(jié)構(gòu)內(nèi)部出現(xiàn)了一些異常的、不符合物理規(guī)律的形變或運(yùn)動(dòng)（其在數(shù)學(xué)上是穩(wěn)定的），導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果不準(zhǔn)確甚至失真。
沙漏控制技術(shù)通過(guò)添加額外的數(shù)學(xué)約束或控制力來(lái)抑制這種不穩(wěn)定性，以保證計(jì)算的準(zhǔn)確性和可靠性。
可以通過(guò)以下方法對(duì)計(jì)算沙漏進(jìn)行相關(guān)的控制：
使用合適的有限元單元：一些有限元單元在處理某些類(lèi)型的加載時(shí)可能更容易出現(xiàn)計(jì)算沙漏，因此在選擇單元類(lèi)型時(shí)需要考慮加載情況和模擬對(duì)象的幾何形狀。
增加材料的阻尼：在有限元模擬中，通過(guò)增加材料的阻尼可以減小計(jì)算沙漏的發(fā)生。可以通過(guò)修改材料的材料參數(shù)或者添加合適的阻尼模型來(lái)實(shí)現(xiàn)。
改進(jìn)網(wǎng)格質(zhì)量：確保網(wǎng)格的質(zhì)量良好，盡可能使用均勻的網(wǎng)格劃分，避免出現(xiàn)過(guò)大或者過(guò)小的單元，以及不良的網(wǎng)格變形。一般來(lái)說(shuō)，整體網(wǎng)格細(xì)化會(huì)明顯減少沙漏的影響。
使用沙漏控制算法：許多有限元分析軟件提供了專(zhuān)門(mén)的沙漏控制算法，可以在模擬過(guò)程中自動(dòng)檢測(cè)和控制計(jì)算沙漏。這些算法通常會(huì)在模擬中自動(dòng)調(diào)整加載、約束或材料參數(shù)等，以減小計(jì)算沙漏的影響。
增加約束條件：增加適當(dāng)?shù)募s束條件可以幫助減小計(jì)算沙漏的發(fā)生。例如，通過(guò)增加固定邊界條件或者添加額外的約束來(lái)限制結(jié)構(gòu)的自由度，從而減小計(jì)算沙漏的影響。
優(yōu)化加載條件：某些加載條件可能會(huì)導(dǎo)致計(jì)算沙漏的出現(xiàn)（如單點(diǎn)載荷），因此可以通過(guò)優(yōu)化加載條件來(lái)減小計(jì)算沙漏的影響。
展開(kāi) 1.請(qǐng)問(wèn)沙漏能太大怎么辦？
老師留言1："給個(gè)建議，因?yàn)橹拔乙恢笔亲龅谋频顾模瑸榱藴p少倒塌碰撞過(guò)程沙漏，在關(guān)鍵字mat-erosion失效模式中采用的雙向控制（主應(yīng)變和主應(yīng)力），只要混凝土的最大主應(yīng)力或者主應(yīng)變達(dá)到破壞的閾值，混凝土就失效，之前做案例的時(shí)候，沒(méi)設(shè)置雙向控制的時(shí)候，有的混凝土單元變形到布滿(mǎn)整個(gè)屏幕，主應(yīng)變這個(gè)時(shí)候一生效（比如0.03），立馬正常消失了，如果混凝土拉應(yīng)力達(dá)到1.43Mpa混凝土也失效，當(dāng)時(shí)自己的案例測(cè)試的，當(dāng)然最后也測(cè)試了控制一點(diǎn)沙漏都沒(méi)有的模型，反而還不一定準(zhǔn)確。"
cae技術(shù)聊q：551922835
展開(kāi) 沙漏的定義
沙漏hourglassing一般出現(xiàn)在采用縮減積分單元的情況下：
比如一階四邊形縮減積分單元，該單元有四個(gè)節(jié)點(diǎn) ，但只有一個(gè)積分點(diǎn)。而且該積分點(diǎn)位于單元中心位置，此時(shí)如果單元受彎或者受剪，則必然會(huì)發(fā)生變形。
很小的擾動(dòng)理論上可以讓單元無(wú)限地變形下去，而不會(huì)消耗任何能量，這就是所謂的沙漏的零能量模式。這時(shí)就要對(duì)沙漏進(jìn)行控制，比如人為地給單元加上一定的剛度。
沙漏只影響實(shí)體和四邊形單元，而四面體單元、三角形殼單元、梁?jiǎn)卧獩](méi)有沙漏模式，但四面體單元、三角形殼單元缺點(diǎn)是在許多應(yīng)用中被認(rèn)為過(guò)于剛硬。
沙漏的影響范圍：
當(dāng)顯式動(dòng)態(tài)分析使用縮減積分單元時(shí)，應(yīng)判斷沙漏是否會(huì)顯著的影響結(jié)果。一般準(zhǔn)則是，沙漏能量不能超過(guò)內(nèi)能的10％。
沙漏影響的查看、判斷：
沙漏能量和內(nèi)能的對(duì)比可在ASCⅡ文件GLSTAT和MATSDM中看出（這兩個(gè)需要在前處理時(shí)設(shè)置，或在K文件中設(shè)置：在*control_energy卡片中設(shè)置HGEN＝2，而且用*database_glstat和*database_matsum卡分別輸出系統(tǒng)和每一個(gè)部件的沙漏能），也可在POST20中畫(huà)出。為確保這些文件中記錄沙漏能量結(jié)果，注意EDENERGY 中的HGEN應(yīng)設(shè)為1。
對(duì)于殼單元，可以繪制出沙漏能密度云圖，但事先在*database_extent_binary卡中設(shè)置SHGE=2。然后在LS-Prepost中選擇Fcomp>Misc>hourglass energy。
2. 在LS-DYNA里的沙漏控制方法
1) 細(xì)化模型網(wǎng)格：好的建模可以防止產(chǎn)生過(guò)度沙漏，基本原則是使用均勻網(wǎng)格。（一般來(lái)說(shuō)，整體網(wǎng)格細(xì)化會(huì)明顯地減少沙漏的影響。）
展開(kāi) 針對(duì)如下問(wèn)題
我給出了沙漏控制的一些基本知識(shí)，以及流體沙漏控制的具體操作，鏈接如下：
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http://www.yqgqt.org.cn/content/doc/283732
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沙漏能控制的相關(guān)專(zhuān)題、標(biāo)簽、搜索
沙漏能控制的最新內(nèi)容
在有限元分析中，沙漏現(xiàn)象是一種常見(jiàn)但需要特別注意的非物理零能變形模式，或簡(jiǎn)而言之有變形沒(méi)有應(yīng)力或應(yīng)變。
沙漏現(xiàn)象的出現(xiàn)可能會(huì)導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果不準(zhǔn)確甚至無(wú)效，因此需要采取控制措施。
本文將深入探討沙漏現(xiàn)象的定義、識(shí)別方法以及控制方法，為有限元分析中的工程師提供指導(dǎo)和幫助。
1. 什么是沙漏？
在有限元分析中，一般以節(jié)點(diǎn)的位移作為基本變量，單元內(nèi)節(jié)點(diǎn)的位移以及應(yīng)變均采用形函數(shù)對(duì)各點(diǎn)位移進(jìn)行插值計(jì)算得到
沙漏控制是在進(jìn)行有限元分析時(shí)常見(jiàn)的一個(gè)概念，涉及到數(shù)值計(jì)算中的穩(wěn)定性和精度問(wèn)題。
沙漏控制（Hourglass Control）：在有限元分析中，沙漏控制是一種用來(lái)減少或消除稱(chēng)為“沙漏模態(tài)”或“沙漏變形（通常沒(méi)有剛度，網(wǎng)格變形呈現(xiàn)鋸齒狀）”的數(shù)值不穩(wěn)定性的技術(shù)。
圖1. 沙漏模態(tài)示意圖
當(dāng)使用某些類(lèi)型的有限元單元（如四面體單元）時(shí)，會(huì)出現(xiàn)一種不希望的扭曲模態(tài)，表現(xiàn)為模擬結(jié)構(gòu)內(nèi)部出現(xiàn)了一些異常的
拉格朗日階段采用有限元方法計(jì)算由于外力和內(nèi)部應(yīng)力產(chǎn)生的速度、壓力和內(nèi)能變化以及現(xiàn)時(shí)密度，單元采用單點(diǎn)積分并通過(guò)沙漏粘性控制零能模式，引入人工粘性以捕捉?jīng)_擊波，時(shí)間推進(jìn)采用二階精度的中心差分法；求得這些參數(shù)后再進(jìn)行界面捕捉，構(gòu)造多物質(zhì)內(nèi)界面。
拉格朗日階段采用有限元方法計(jì)算由于外力和內(nèi)部應(yīng)力產(chǎn)生的速度、壓力和內(nèi)能變化以及現(xiàn)時(shí)密度，單元采用單點(diǎn)積分并通過(guò)沙漏粘性控制零能模式，引入人工粘性以捕捉?jīng)_擊波，時(shí)間推進(jìn)采用二階精度的中心差分法；求得這些參數(shù)后再進(jìn)行界面捕捉，構(gòu)造多物質(zhì)內(nèi)界面。
通過(guò)采用全積分單元，整體網(wǎng)格細(xì)化，局部沙漏能控制等會(huì)對(duì)沙漏能起作用，但整車(chē)分析中，會(huì)對(duì)模型進(jìn)行整車(chē)的沙漏能控制。
【IHQ】沙漏粘性類(lèi)型；
EQ.1：標(biāo)準(zhǔn)LS-DYNA類(lèi)型。（默認(rèn)）
EQ.2：Flanagan-Belyschko積分類(lèi)型。
EQ.3：為用于實(shí)體單元的精確體積積分的Flanagan-Belyschko積分類(lèi)型。
1.聽(tīng)說(shuō)有同學(xué)用萬(wàn)用表測(cè)阻抗
常常聽(tīng)說(shuō)哪里哪里需要50歐姆，100歐姆的阻抗控制，有的同學(xué)很認(rèn)真，拿來(lái)萬(wàn)用表一陣量，感覺(jué)好像各種線纜測(cè)量值都不大達(dá)標(biāo)，一通抱怨。也有不那么認(rèn)真的同學(xué)，覺(jué)得阻抗匹配什么的就是那么回事兒，我的板子跑個(gè)七八百M(fèi)不也杠杠得，沒(méi)出啥問(wèn)題嗎。
嗯，沒(méi)出問(wèn)題挺好的。我們今天還是聊一聊什么是阻抗，和阻抗如何匹配的問(wèn)題。
國(guó)內(nèi)的企業(yè)越來(lái)越重視設(shè)備的安全防護(hù)，可事故卻頻頻發(fā)生，這是為什么呢？主要還是源自于大家對(duì)于安全防護(hù)知識(shí)上存在的諸多誤區(qū)，比如很多人認(rèn)為，穩(wěn)定性高、性能強(qiáng)的PLC即可替代安全控制器的作用，其實(shí)這就是誤區(qū)，往往投入了不少，卻依然換不回真正的安全。其實(shí)安全型PLC
2模型建立
薄壁鋼管的截面是矩形的對(duì)稱(chēng)面，因此本文建立矩形薄壁鋼管的四分之一軸對(duì)稱(chēng)模型，薄壁鋼管采用shell單元，不銹鋼材料選用各向同性材料本構(gòu)，設(shè)置沙漏能以控制整體的能量平衡設(shè)置。不銹鋼的四分之一模型在ANSYS/LSDYNA中建立，模型的前處理也在其中完成，在完成前處理后生成K文件，分別在LSPP中進(jìn)行后處理及載荷曲線的設(shè)置。不銹管的四分之一模型如圖1所示。
生活中最常見(jiàn)的一種場(chǎng)景是這樣的：你下班回來(lái)后疲憊不堪，急需上床休息，入門(mén)后打開(kāi)客廳的一盞燈，直奔到臥室休息但還關(guān)掉客廳燈，但這時(shí)實(shí)在不想再跑回客廳關(guān)燈，所以可以采用三控開(kāi)關(guān)，共同控制一個(gè)電源。
家居和裝修常面臨燈飾、臺(tái)燈的線路連接，三個(gè)開(kāi)關(guān)控制一盞燈，就是在雙控的基礎(chǔ)上，將兩個(gè)開(kāi)關(guān)的連接線中間增加一個(gè)雙刀雙擲開(kāi)關(guān)，也可用雙開(kāi)代替。
7月19日，就此前歐拉IQ汽車(chē)召回的相關(guān)原因，歐拉品牌表示，BMS控制策略由長(zhǎng)城汽車(chē)和孚能科技共同制定驗(yàn)證，在極端小概率條件下導(dǎo)致電池?zé)崾Э兀倩卦蚺cBMS硬件、軟件制作無(wú)關(guān)聯(lián)，僅與控制策略制定有關(guān)，具體責(zé)任比例由長(zhǎng)城汽車(chē)與孚能科技協(xié)商溝通。
時(shí)間線來(lái)看，7月16日，長(zhǎng)城汽車(chē)宣布將根據(jù)《缺陷汽車(chē)產(chǎn)品召回管理?xiàng)l例》和《缺陷汽車(chē)產(chǎn)品召回管理?xiàng)l例實(shí)施辦法
