cyclic的案例
Hypermesh2021，abqus2021，周期對稱cyclic symmetry問題 ￥10
1 Hypermesh2021，abqus2021，周期對稱cyclic symmetry
（1）hypermesh周期對稱關鍵字設置：Tie
（2）導入abaqus提示報錯：
WARNING in the keyword "*tie", file="boundary.inp", line=309891: Parameters defined on cyclic symmetry tie constraint are not fully supported.
（3）分析原因
目前abaqus2021不支持Hypermesh2021提供的Tie。
可以從abaqus2021中看到周期對稱包含的內容1、2如下，Hypermesh2021 Tie中參數(shù)不包含2，因此2中內容需要在UNSUPPORTED CARDS MIDDLE中定義。
（4）解決方法如下
展開 案例 Cyclic symmetry model
另外，在samcef中可以完成更為復雜的對稱模型建模，稱為“multi-stage cyclic symmetry”。
通過對15度扇形區(qū)域設置材料屬性，網(wǎng)格劃分，可以得到扇形區(qū)域的有限元模型。在對零界轉速求解計算時，只需要在epilogue中輸入一定的命令行，就可以對整個圓盤轉子進行臨界轉速分析。
sector.zip
電子科大鄭永豪/王東升課題組CEJ：基于給體-受體斯坦豪斯加合物（DASAs）的超快光致變色固體材料及異構化調控策略
(a) 固態(tài)DASA-2、 D2@68和D2@101的紫外/可見漫反射光譜;(b) D2@68和 (c) D2@101在綠光(530 nm, 40 mW/cm2)照射下的紫外/可見漫反射光譜隨時間變化曲線圖;(d)綠光照射(530 nm, 40 mW/cm2)和熱(黑暗60℃)下DASA-1在甲苯(藍色圓形)、D1@68(紅色倒三角形)、D1@101(紫色三角形)和固體粉末(深紫色方形)中的linear態(tài)到cyclic態(tài)(左半部分)和cyclic態(tài)到linear態(tài)(右半部分)隨時間變化的異構化動力學曲線，t0為擬合平衡時間;(e)綠光照射(530 nm, 40 mW/cm2)和熱(黑暗60℃)下DASA-2在甲苯(藍色圓形)、D2@68(紅色倒三角形)、D2@101(紫色三角形)和固體粉末(深紫色方形)中的linear態(tài)到cyclic態(tài)(左半部分)和cyclic態(tài)到linear態(tài)(右半部分)隨時間變化的異構化動力學曲線，t0為擬合平衡時間;(f)基于有機金屬框架-光致異構化分子的主客體系固體材料異構化速率/效率統(tǒng)計圖 (g) D2@68和D2@101耐疲勞性能折線圖。
圖3. (a) DASA-1在MIL-68(Al)納米籠中的化學結構，頂部為DASA-1與MIL-68(Al)中苯環(huán)平面的相對位置;(b) DASA-1在MIL-101(Cr)納米籠中的化學結構;(c) cyclic DASA-1 和linear DASA-1在MIL-68(Al)(紫色)和MIL-101(Cr)(紅色)、氣相(粉色)和甲苯(藍色)中的相對能量差ΔE。
值得注意的是，DASAs在兩種MOFs當中的異構化速率與效率有巨大的差異。
展開 電子科大鄭永豪/王東升課題組ACS Nano：基于DASAs的彩色可重復書寫紙張
DASA-1與DASA-2的linear-to-cyclic異構化過程研究。
DASA-1與DASA-2均表現(xiàn)出水致異構化現(xiàn)象（圖2）。隨著環(huán)境濕度的升高，水致異構化的平衡也逐漸向cyclic方向偏移。異構化的速率與效率和環(huán)境溫濕度密切相關。其中，濕度主要影響異構化的平衡，而溫度主要影響異構化的速率（圖2f）。這說明DASAs的水致異構化其本質是熱過程，與該課題組之前的研究相符（Commun. Chem., 2019, 2, 118.）。相比于linear-to-cyclic異構化來說，反向的cyclic-to-linear異構化速度要快很多，這將直接關系到可重復書寫紙張的書寫性能（圖3）。另外，DASA-1與DASA-2均表現(xiàn)出良好的異構化往復性，在重復溫濕度處理下沒有顯示出明顯的分解，也說明所制備的可重復書寫紙張可以被多次使用（圖3e與3f）。有趣的是，由于linear-to-cyclic與cyclic-to-linear的異構化速率差異，在高溫高濕條件下（90℃，90% RH），DASAs可以發(fā)生cyclic-to-linear-to-cyclic異構化，并可以通過控制環(huán)境溫度改變拐點位置（圖3h）。
圖3. DASA-1與DASA-2的cyclic-to-linear異構化過程研究。
進一步地，利用普通紙張作為基材（A4紙、濾紙、宣紙均可作為基材），將DASAs涂覆于表面制備可重復書寫紙張（圖4a）。在電熱筆、熱致打印機、熱印章、隔熱掩模的參與下，可以在紙張表面實現(xiàn)非常順暢的書寫、繪畫、打印、印章與圖案化處理（圖4b）。而在濕度處理后，紙張表面信息可以被“擦除”，并可以用于多次重復書寫（圖4c）。
展開 
白車身備胎坑形貌優(yōu)化(實際案例)
一般情況下可以通過增加鈑金件的厚度和壓制加強筋的方法來提高備胎池剛度和NVH性能：
1.提高基頻，前200Hz內的模態(tài)數(shù)量最少
2.不同階次間，間隔大(引用)
Optistruct形貌優(yōu)化尺寸控制：
Optistruct形貌優(yōu)化特征控制
none:特征尺寸對優(yōu)化結果的影響：
1.隨著高度尺寸增加，優(yōu)化后基頻增大，階數(shù)減少
2.隨著寬度尺寸增加，優(yōu)化后基頻減小，階數(shù)變化較小
1pln:特征尺寸對優(yōu)化結果的影響：
1.隨著高度尺寸增加，優(yōu)化后基頻增大，階數(shù)減少
2.隨著寬度尺寸增加，優(yōu)化后基頻減小，階數(shù)變化較小
linear:特征尺寸對優(yōu)化結果的影響：
1.隨著高度尺寸增加，優(yōu)化后基頻增大，階數(shù)減少
2.隨著寬度尺寸增加，優(yōu)化后基頻減小，階數(shù)變化較小
circular:特征尺寸對優(yōu)化結果的影響：
1.隨著高度尺寸增加，優(yōu)化后基頻增大，階數(shù)減少
2.隨著寬度尺寸增加，優(yōu)化后基頻減小，階數(shù)變化較小
cyclic+ucyc：
cyclic&1pln+ucyc：
cyclic&lin+ucyc
cyclic&rad+ucyc：
特征尺寸對優(yōu)化結果的影響：
1.同一類型特征，隨著高度尺寸增加，優(yōu)化后基頻增大，階數(shù)減少
2.同一類型特征，隨著寬度尺寸增加，優(yōu)化后基頻減小，階數(shù)變化較小
3.不同特征，相同的尺寸下優(yōu)化結果近似一致，同時H15：W20組合最好
4.cyclic對應不同的類型時，ucyc=0/1時，基本一致，只有在>=2時，才產(chǎn)生差異
優(yōu)化方式對結果的影響：
1.使用無特征類型：none
2.使用H15：W20組合
3.優(yōu)化方法
a.最大化一階模態(tài)
b.前六階模態(tài)加權最小
c.第一步1階、2階加權最小；第二步2階、3階加權最小
展開 nastran結構求解序列
Reduction
115 CYCMODE Cyclic Normal Modes
118 CYCFREQ Cyclic Direct Frequency Response
129 NLTRAN Nonlinear or Linear Transient Response
144 AESTAT Static Aeroelastic Response
145 SEFLUTTR Aerodynamic Flutter
146 SEAERO Aeroelastic Response
153 NLSCSH Static Structural and/or Steady State Heat
Transfer Analysis with Options:
Linear or Nonlinear Analysis
159 NLTCSH Transient Structural and/or Transient Heat
Transfer Analysis with Options:
Linear or Nonlinear Analysis
190 DBTRANS Database Transfer,
200 DESOPT Design Optimization
展開 ANSYS Workbench周期對稱模型的模態(tài)分析方法 ￥10
進入 Mesh 模塊，激活循環(huán)對稱：右鍵點擊 Mesh → Insert → Cyclic Symmetry。
選擇循環(huán)對稱類型：
Full Cyclic：適用于所有葉片完全相同的結構。
定義循環(huán)對稱邊界
Source Face：選擇扇區(qū)的起始面（例如 0° 位置的面）。
Target Face：選擇扇區(qū)的終止面（例如 60° 位置的面）。
Axis Definition：選擇局部坐標系的 Z 軸作為旋轉對稱軸。
3. 網(wǎng)格劃分優(yōu)化
網(wǎng)格控制，對葉片邊緣、輪轂等關鍵區(qū)域使用更精細的網(wǎng)格（如 Sizing 或 Inflation）。
確保循環(huán)對稱面（Source 和 Target）的網(wǎng)格節(jié)點一一對應
4. 邊界條件設置
固定約束，對輪轂內孔或軸連接部分施加 Fixed Support（全約束）或其他需要的約束
5. 求解設置
循環(huán)對稱求解控制
雙擊 Setup 進入求解設置。在 Analysis Settings 中，設置 Max Modes to Find（通常 5-10 階）。Cyclic Symmetry 選項，確保計算考慮循環(huán)特性。
啟動求解，右鍵點擊 Solution → Solve。
6. 結果查看與驗證
模態(tài)結果擴展，將模型的一份擴展為整個模型
查看變形，點擊 Solution → Insert → Total Deformation，查看不同頻率下的變形。可以將結果進行按照頻率排序
在 Details View 中，選擇 Expanded Results 以查看整個模型的振動形態(tài)。
展開 案例：Samcef轉子動力學周期對稱性模型建模
Cyclic symmetry model
案例：Samcef轉子動力學周期對稱性模型建模
通過本案例學習，主要掌握在samcef中對于周期對稱性的模型能夠利用簡便方法快速建模分析。案例使用的完整模型為一個關于旋轉軸對稱的圓盤轉子，建模時只需要對其中15度的扇形區(qū)域進行建模，然后其24倍的對稱模型就能形成完整圓盤轉子。另外，在samcef中可以完成更為復雜的對稱模型建模，稱為“multi-stage cyclic symmetry”。
通過對15度扇形區(qū)域設置材料屬性，網(wǎng)格劃分，可以得到扇形區(qū)域的有限元模型。在對零界轉速求解計算時，只需要在epilogue中輸入一定的命令行，就可以對整個圓盤轉子進行臨界轉速分析。如下圖，“We can see that the solver detected 69216 degrees offreedom. As we remember the real 3D structure is made of 24 times thiselementary sector, this means that we are calculating here in a few seconds (53on our computer) a structure corresponding to around 700000 degrees of freedom!!”
具體操作文檔見附件。操作視頻：
http://v.youku.com/v_show/id_XODk4OTY3Nzc2.html
sector.zip
展開 ABAQUS分析參數(shù)設置對混凝土結構分析結果的影響
調整前
*Boundary,amplitude=Cyclic
Load, 1, 1, -2000.
*Output, field
*Node Output
U,
調整后
*Boundary,amplitude=Cyclic
Load, 1, 1, -2000.
*Controls, ANALYSIS=DISCONTINUOUS
*Controls, reset
*Controls, parameters=line search
5, , , , 0.15
*Controls, parameters=field, field=displacement
0.05, 0.05
*Output, field
*Node Output
U,
調整參數(shù)含義：
①最大線性搜索步數(shù)設為5（即使用擬牛頓法）；
②線性搜索修正系數(shù)設為0.15；
③不平衡力與當前平衡力范數(shù)容許比調整為0.05；
④最大修正值與對應的增量值的容許比值調整為0.05；
結論：調整分析設置參數(shù)后模擬的終止加載力明顯增大。調整之前提前結束加載是因為節(jié)點不平衡力超出容許值引起的。但對于混凝土材料來講，應變積累導致突然的允許應力下降，極易引起節(jié)點不平衡力增加，導致分析進程結束。如果在允許范圍內提高節(jié)點不平衡力容許范圍，則可以明顯增加加載幅度，達到預定分析目標。
展開 基于XFEM的裂紋擴展仿真過程詳解和仿真經(jīng)驗交流（二）（包括直接循環(huán)載荷步疲勞裂紋擴展分析） ￥20
（6） 定義載荷步：這里要做的是疲勞裂紋擴展，在載荷步的定義問題上網(wǎng)上存在一些分歧，有人認為裂紋擴展是準靜態(tài)過程，應該定義通用靜態(tài)載荷步，然后在載荷模塊使用循環(huán)載荷；還有人認為裂紋擴展是受交變載荷的疲勞過程，應該采用專門的direct cyclic分析步。筆者同意后者的觀點，因為前面那種我沒做出來。
圖6.1 direct cyclic載荷步及其參數(shù)設置
數(shù)據(jù)說明：
basic頁面定義的1為載荷步的總時間，但在隱式求解中它并不是真實意義上的時間，這個不用改；
incrementation 頁面定義的是增量步的相關信息，將一個載荷步離散為多個增量步進行迭代求解，可以選用自動增量步或者固定增量步，最大總增量步（10000）和增量步大小（0.01）是兩種離散的方法，實際的增量步為min（總時間除以增量步大小，最大總增量步），根據(jù)你的要求進行設置，看你是想獲得準確的增量步還是增量步數(shù)。最大迭代次數(shù)（1000），顧名思義是迭代次數(shù)的上限，在解非線性方程組時采用的迭代求解方法，如果第m步迭代不收斂，第m+1步將上一步的增量步減半再次求解，否則乘以1.5再次求解，直到求解總時間達到1，在monitor可以清楚的看到這一過程。20,25,5是傅里葉級數(shù)的項數(shù)，與求解器有關，我也不是很清楚。
fatigue頁面用于設置疲勞的相關參數(shù)，默認的是低周疲勞，ABAQUS不支持高周疲勞仿真，得用專門的軟件。1,20定義多少個增量步進行一次損傷外推，在設定的增量步下計算一次能量釋放率進行損傷的判斷，該值設置小一點似乎更準確，否則進行損傷外推的時候可能目前的單元早就達到開裂的條件卻沒有開裂。
展開 ANSYS壓氣機輪 盤結構（周期對稱）分析-附命令流
選擇低角度組件
CM,CYCLIC_M01L,AREA !定義低角度組件
ASEL,S,LOC,Y,60 !選擇高角度組件
CM,CYCLIC_M01h,AREA !定義高角度組件
ALLSEL
CYCLIC,6,60,1,'CYCLIC' !指定周期對稱分析選項
!對盤扇區(qū)進行網(wǎng)格劃分
ESIZE,3 !全局單元尺寸
!連接多于面和線
CMSEL,S,HOLEVOL !擇組件HOLEVOL
VSEL,R,LOC,Y,21,30 !選擇均壓孔一側的體
ASLV,S !所有關聯(lián)于體的面
WPCSYS,-1,0 !作平面與總體笛卡兒坐標系對齊
wprot,30
wpoff,200 !作平面原點移至均壓孔圓心位置
CSWPLA,11,1 !在工作平面原點創(chuàng)建柱坐標系，并激活
ASEL,U,LOC,Z,264.1 !去除均壓孔上表面
ASEL,U,LOC,Z,258.7 !去除均壓孔下表面
ASEL,U,LOC,X,9.9,1.1,0.1 !去除均壓孔側表面
CSYS,1 !活坐標系轉換至總體柱坐標系
ASEL,U,LOC,Y,30 !去除剖分均壓孔的面
ACCAT,ALL !孔一側體的三個側面連接
LSLA,S !聯(lián)于選擇的面的線
LSEL,R,LOC,Z,264.1 !選擇均壓孔上表面邊界線
LCCAT,ALL !線連接在一起
LSLA,S
LSEL,R,LOC,Z,258.7 !選擇均壓孔下表面邊界線
LCCAT,ALL !線連接在一起
!生成網(wǎng)格
TYPE,1
MSHAPE,0,3D !對體用六面體單元劃分網(wǎng)格
VSEL,S,LOC,Y,0,21 !選擇均壓孔一側的體
VSWEEP,ALL !掃掠形式生成網(wǎng)格
VSEL,S,LOC,Y,21,30 !
展開 
案例13-離心葉輪的循環(huán)對稱和線性攝動分析
如果在對循環(huán)扇區(qū)（AMESH或VMESH）進行網(wǎng)格劃分之前發(fā)出CYCLIC命令，則網(wǎng)格將盡可能在低邊和高邊上具有相同的節(jié)點和單元面圖案。
接觸建模
粘連面-面接觸對用于定義護罩和葉輪葉片組件之間的接觸，如圖所示：
純罰接觸算法用于粘連接觸。由于基于MPC的粘連接觸可以沿循環(huán)扇區(qū)的邊緣產(chǎn)生過約束（由于內部生成的約束方程），當與循環(huán)對稱應用結合使用時，純罰或增廣拉格朗日罰方法優(yōu)選用于粘連接觸。
接觸面由CONTA174單元劃分，目標面由TARGE170單元劃分。
材料屬性
以下是葉輪葉片循環(huán)扇區(qū)建模時考慮的材料特性：
以下是本模擬中使用的單位系統(tǒng)：
邊界條件和加載
固定支撐條件應用于循環(huán)扇形葉輪葉片模型的輪轂部分附近，如圖所示：
循環(huán)對稱性分析考慮以下載荷：
• 施加在葉輪葉片上的流體壓力
• 由轉速引起的離心載荷
• 由參考溫度和應用溫度差異和熱膨脹系數(shù)引起的熱載荷
施加的載荷本質上是循環(huán)的。也可以在每個循環(huán)扇區(qū)（CYCOPT、LDSECT、SECTOR）上應用具有不同加載值的非循環(huán)加載。
旋轉速度（OMEGA,0,6000,0）施加在全局坐標系Y軸。葉輪葉片組件的熱膨脹系數(shù)為1.2e-005℃-1。參考溫度保持在22℃，在模型的所有節(jié)點上施加50℃的體溫度，以生成熱載荷矢量。
由基礎靜態(tài)解生成的熱載荷矢量在后續(xù)分析中可以忽略（THEXPAND）
對于全諧波、擾動全諧波和擾動模態(tài)疊加諧波分析，施加在主葉片、分流器和輪轂壁上的壓力載荷被視為一個諧波變化載荷。
分析和求解控制
模態(tài)循環(huán)對稱性分析
要開始循環(huán)對稱性分析，在模型創(chuàng)建預處理器/PREP7中發(fā)出CYCLIC命令。
展開 [案例分析]STARCCM+入門系列之——非預混丙烷化學反應
（4）設置初始條件和基準值；在Reference Values > Minimum Allowable Temperature節(jié)點，將值設置為200k；在Initial Conditions > Species Mass Fraction節(jié)點，設置O2和N2的初始質量分數(shù)分別為0.233和0.767，其他組分值設為0；
（5）在Regions > Default_Fluid > Boundaries節(jié)點，同時選擇Cyclic1和Cyclic2節(jié)點，右鍵選擇創(chuàng)建交界面，在生成的交界面節(jié)點，將其拓撲關系改為周期界面；
（6）將空氣入口邊界條件設置為速Air_Inlet1度指定為分量，速度值為-11, -24, 42 m/s，將制定組分質量分數(shù)的O2和N2的值分別為0.233和0.767 ，同樣的設置復制到Air_Inlet2和Air_Inlet3，在Fuel_Inlet節(jié)點，將C3H8的組分質量設置為1.0，速度改為-28,-60,100 m/s；
（7）在求解節(jié)點，將Segregated Species和Segregated Energy的亞松弛因子設置為0.8；
（8）在file→auto save，自動保存文件數(shù)為1，保存步數(shù)為200步。
4、計算后處理
計算以后截面的溫度如下。
截面內的溫度分布
截面內的生成的CO2分布
本文轉自有限猿仿真博客，感謝原作者。如有侵權請立即聯(lián)系刪除。
展開 哈佛大學鎖志剛院士與西安交大唐敬達副教授JMPS: 玻璃纖維織物在循環(huán)載荷下的撕裂行為研究
論文鏈接：
Fengkai Liu, Zhigang Suo, Jingda Tang, How does glass fabric tear under cyclic force? Journal of the Mechanics and Physics of Solids, 2022, 158,104659.
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0022509621002921
作者簡介：
唐敬達，西安交通大學副教授，北京大學與哈佛大學聯(lián)合培養(yǎng)博士（導師方岱寧院士和鎖志剛院士），2017年進入西安交通大學航天航空學院工作，在軟物質力學領域開展研究。發(fā)表論文30余篇，其中以第一/通訊作者發(fā)表在Matter,J. Mech. Phys. Solids, Adv. Funct. Mater., ACS Appl. Mater. Interfaces等期刊上。
展開 Abaqus圓周對稱（cyclic symmetry)模型案例講解
