abaqus瞬態計算的案例
Fluent 旋轉機械瞬態計算（一）
本案例利用Fluent中的滑移網格模型（RBM)，對螺旋槳敞水水動力性能問題進行了瞬態仿真計算。該案例僅對4119槳的瞬態計算進行了簡單演示，其余的旋轉機械的仿真設置與本案例基本一致，可按照該案例進行相關設置。
本文僅計算了進速系數為0.4的工況，計算結果與相關實驗較為接近。
與Fluent MRF 旋轉機械（一）的結果相比，瞬態計算結果與實驗值更為接近。
1 workbench 設置
1.1 選擇流體流動（帶有Fluent 網格劃分功能的Fluent）和流體流動（Fluent）
由于用的版本較老，因此無法通過一個fluent建立interface，此處為了利用fluent meshing劃分網格，采用了三個fluent模塊。分別進行外部流場網格劃分、內部流場網格劃分和流場計算。
2 SCDM 設置
2.1 導入幾何
左邊為入口，右邊為出口。
下圖為外部流場幾何圖。
下圖為內部流場幾何圖。
3 FLUENT MESHING設置
采用了Fluent meshing進行前處理，采用多面體的方法對體網格進行劃分。由于穩態計算結果比較可信，此處選擇了相同的劃分的方式與尺寸。
4 FLUENT 設置
4.1 General設置與網格導入
首先將保存的外部流場網格導入。然后通過附加case文件的方式，將內部流場網格導入。
由于是瞬態求解問題，此處設置為瞬態態計算模式。
4.2 滑移條件設置
其他的條件設置與Fluent MRF 旋轉機械（一）一致，因此相同的設置不再闡述，僅有內部流場網格部分不一致。因此對內部流場網格進行了重新設置。
4.3 計算設置
進行初始化，以0.0001s的時間步長進行計算。
開啟阻力監測，本案例阻力尚未達到穩定，但已經超過274N。推力仿真表現已優于MRF的計算結果。
展開 【熱仿真】穩態和瞬態計算方法 ￥20
序號
符號
示意
Card image
示意
數值
單位
1
E
Young’s modulus
MAT1
楊氏模量
210000
MPa
2
NU
Poisson’s ratio
泊松比
0.3
/
3
RHO
Material density
密度
7.85*10^-9
t/mm^3
4
A
Thermal expansion coefficient
線膨脹系數
1*10^-5
/℃
5
K
Thermal conductivity
MAT4
導熱系數
73
mW/(mm·℃)
6
H
Heat transfer coefficient
傳熱系數
0.040
mW/(mm^2·℃)
展開 四十三、Fluent增強收斂性-偽瞬態計算
偽瞬態作用</strong></p><p> </p><p><br></p><p>為什么要使用偽瞬態的算法？偽瞬態的作用實際上是增加收斂性的，當你的穩態計算收斂性不好時，可以將穩態計算更改為偽瞬態計算，收斂性會增強。</p><p><br></p><p>當然還可以通過前面所說的降低松弛因子的方式來增強收斂性。</p><p> <img src="https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_jpg/8tJMdLVYZyicQWyfWYsh1PFR1SIK7PZ1OCzyr0lAiby5CoIPzA1zY6JXOj2wgdTiapmQxV27Tkp5ARfACCfSDeFIw/640?wx_fmt=jpeg" width="100%"> </p><p><br></p><p>但是，偽瞬態并不是真正的瞬態，它雖然會出現時間步長這種概念，但是在每個時間步長并不收斂，而只是最終的計算結果收斂，因此當計算只考慮穩態結果時可以使用偽瞬態算法，而如果考慮某時刻的結果，則必須使用瞬態算法。</p><p> <img src="https://mmbiz.qpic.cn/mmbiz_jpg/8tJMdLVYZyicQWyfWYsh1PFR1SIK7PZ1OT8uDAu5DSBfPSFVsSzuPY7mznSNZWCicSR3I6GGd5qE1XN7Wiaw5a3CA/640?wx_fmt=jpeg" width="100%"> </p><p><br></p><p><br></p><p><strong>1. 使用條件</strong></p><p> </p><p>對于穩態計算，當使用基于壓力的耦合求解器coupled或基于密度的隱式求解器Implicit時，可以選擇偽瞬態的方式求解計算。
展開 計算瞬態振動時出現以下錯誤
請教各位：
我按照阿偉老師視頻的教程做瞬態振動響應：結果出現以下錯誤：
Failed to export to LMS Sysnoise database.
有沒有哪位同仁有遇到過類似的問題呢？求解
關于Fluent瞬態計算你必須掌握的3個技巧
計算完成后，可以方便的在遠程電腦處理文件，或者在控制臺的界面對應的文件傳輸欄，下載你所需的文件，非常方便，最重要的一點是，CPU不運行時，不計費，這一點可以說是十分人性化了。
圖9.北鯤云超算平臺遠程電腦端操作界面
圖10.北鯤云超算平臺文件傳輸界面
后處理可以在遠程電腦端直接完成，也可下載到自己電腦處理。計算過程中，可以看到殘差曲線如圖11所示。可以看到每次迭代的殘差下降三個數量級，可認為計算結果可靠。
圖11.瞬態計算殘差曲線
計算完成后，在你運行文件保存的文件夾里（此case計算結果存于Desktop文件夾中）選擇文件下載到自己的電腦進行相應的處理。
4.后處理結果
LES（大渦模擬）模型的基本思想是使用空間濾波器將大尺度漩渦和小尺度漩渦分離，大尺度的渦直接求解，小尺度的渦用雷諾時均模型求解。適用于求解渦流較多的流場。求解結果為瞬態值。而我們大家平常用的標準k-e模型只能計算流體的平均運動，它適用于高雷諾數完全湍流的情況，在伺服閥前置級模型中的流域并非屬于完全的湍流。
圖12.兩種模型的區別
引用北交大學者姚磊的研究結果，可以發現兩種模型下對于渦的描述不同，LES可以很好的描述小尺度渦。
接下來可以分析此case的計算結果，瞬態分析的目的是獲取流場的瞬態特性，如氣穴局部時頻數據、壓力出口的流速脈動以及局部壓力的脈動數據等等。接下來就以本case流場為例，分析此流場的瞬態特性。
計算得到都是.h5文件，需要用到對應版本的專業后處理軟件Tecplot，將所有.h5文件導入Tecplot中，然后勾選云圖按鈕以及選擇對應的變量，即可生成對應的時刻的云圖，設置如圖13所示。
展開 周期性瞬態導熱有限元計算網格剖分規則研究
流固耦合
周期性瞬態導熱有限元計算網格剖分規則研究.pdf
內燃機機體內冷卻水腔的三維精確建模.pdf
【CFD專欄】針對車輛液壓系統離心泵的MRF和瞬態計算方法比較
這種熱流體系統的計算流體動力學（CFD）分析的準確性取決于計算方法的選擇。該文章介紹了使用商用Simerics MP+軟件對離心泵進行CFD分析的兩種不同方法：瞬態（即動網格）方法和MRF方法。此外，還將使用車輛冷卻液液壓系統CFD模擬獲得的流量和壓降數據與臺架試驗數據的結果進行了比較。瞬態方法計算了泵葉片的真實運動，得到了葉片幾何瞬時位置下的瞬時流量解。在MRF方法中，靜止區的流量控制方程在絕對/慣性坐標系中求解，而運動區的流量在相對/非慣性坐標系中求解。該研究針對泵曲線上的監測點，對獨立離心泵的瞬態和MRF 模擬結果進行了比較，并與獨立泵試驗進行了比較。
本文展示內容源自Simerics公司與福特汽車公司在SAE International上發布的文章，主要介紹Simerics India基于專業的CFD軟件Simerics MP+針對控制車輛冷卻液液壓系統的離心泵的瞬態模擬方法與MRF模擬方法的準確性比較。
展開 ANSYS模型的Model Order Reduction（提高瞬態計算速度數百倍）
最近在做一些Fast simulation的工作，用到了Model Order Reduction (MOR),覺得十分有用，在這里推薦給大家，并且附上ANSYS 和Matlab的source code.現在最流行的MOR主要基于Krylov subspace projection method, 基本原理如下：
假設原來的linear system model的node數是N (NxN的矩陣）, N ~ 100000, 我們可以創建一個N x r 的矩陣，把原來NxN的矩陣project到 r x r的矩陣上去 (r<<N)，這樣求解過程可以在這個小矩陣上完成，然后再把結果project回到原來的NxN的矩陣空間上去。
以下是源程序介紹：
(1) Example.mac: ANSYS mac file 用來建立一個三維的熱傳導模型，并加上載荷。用戶必需設置文件里的SOLVE_OPTION變量。
取0時，輸出模型的heat capacitance 和 heat conductance 矩陣(用HBMAT commands)，分別保存到C_File.dat和K_file.dat（Thermal load 也保存到K_File.dat）。
取1和2時分別做steady-state和transient simulation。
(2) MOR_ODE.m: matlab 程序，讀取K_File.dat和C_file.dat進行MOR,并且和ANSYS 結果（ansys.dat,在Example.mac里SOLVE_OPTION＝2）的對比。用戶必需設置Solver_Option = 1調用matlab的lu分解函數。（Solver_Option = 0 是使用external 的 MOR_MUMPS.exe程序做matrix factorization,速度可提高數倍。MOR_MUMPS.exe
展開 非均勻入口流速瞬態計算，相關設置都在fluent的case文件中 ￥30
非均勻入口流速瞬態計算，相關設置都在fluent的case文件中
提高Nastran計算效率的幾點建議 附NASTRAN 瞬態、沖擊譜、隨機振動分析下載
5.輸出控制
在動力學計算中，特別是頻響分析和隨機響應分析，如果控制輸出的頻率點比較密集，而模型又比較大的話，結果文件會非常龐大，往往可以達到十幾G甚至幾十G，這些結果文件不僅會導致計算速度慢，還會對后續的后處理帶來不便。一般情況下，需要控制結果的輸出。
1）在振動分析中，我們往往比較關注速度和加速度結果，那么可以選擇一些有代表性的點，組成SET集合，只輸出節點SET集的結果；對于應力結果，也可以只將高應力區和關注的應力區結果進行輸出。
2）F06文件控制，Nastran會將模型和計算結果以文本形式保存在F06文件中，這樣會導致F06文件很大，數據的讀入也耗時較長。可以相應的進行輸出控制。
不要求將模型輸出到F06文件：ECHO=NONE。
不要求將結果文件寫到F06文件中，以位移輸出為例說明。
PRINT是將位移結果輸出到F06文件中
PLOT是產生位移但不輸出位移。
下載地址：NASTRAN 瞬態、沖擊譜、隨機振動分析
展開 ABAQUS---輪軌瞬態滾動接觸有限元模型(直線半輪對) ￥888
<p class="ql-align-justify"> <span style="color: rgb(25, 27, 31);"> </span>目前，輪軌瞬態滾動接觸有限元模型日漸成熟，尤其針對直線半輪對情況。利用該模型已經詳細開展了大量的輪軌滾動仿真，比如：1）輪軌不平順（鋼軌波磨、焊接接頭、硌傷、隱傷；車輪多邊形、擦傷、凹磨）；2）道岔瞬態沖擊振動；3）單點-兩點接觸；4）輪軌低黏著；5）熱機耦合，并分析了各種情形下的輪軌滾動接觸力學行為、磨耗和疲勞損傷問題。然而，該成熟的模型大多都是基于ANSYS軟件建立，而ABAQUS軟件本身在模擬強非線性接觸、材料塑性本構、CAE界面操作等方面具有顯著的優勢，但是當下基于ABAQUS軟件建立的輪軌瞬態滾動接觸模型仍存在很多問題，比如：<strong>輪軌力不穩定、車輪網格沙漏引起畸變、牽引/制動模擬困難、一系耦合約束和扣件模擬不當等</strong>，使得該模型推廣受阻。本文旨在從作者經驗角度，分享輪軌滾動接觸有限元建模時可能面臨的問題，如有不當，還歡迎批評指正。</p><p><span style="color: rgb(25, 27, 31);"> </span>輪軌瞬態滾動接觸有限元模型中，由于車輪具有較高的滾動速度，使得車輪瞬態滾動時對系統激擾較大，輪軌接觸力穩定困難。因此，采用<strong>隱式-顯式方法模擬瞬態滾動接觸行為</strong>，其中隱式模型可得到車輪在重力場下的輪軌靜態位移和應力場結果，然后將其導入至顯式模型中，再在顯式模型中模擬車輪滾動。以下分別介紹這兩個模型及其之間的關聯。
展開 
comsol中計算瞬態溫度時報錯找不到一致的初始值，該怎么解決
找不到一致的初始值。
分段函數超出范圍
最后一個時步不收斂。
有哪位大神可以幫我解答一下，萬分感謝！！！跪求！！
用Matlab編制的多自由度瞬態動力學強迫響應計算程序分享======Newmark&Runge-Kutta
%% 多自由度系統瞬態響應分析,New-mark Beta，適用于非比例阻尼，非線性剛度，非線性阻尼;
%% Inputs:
% K Stiff matrix
% C Damping matrix, Structural Damping will be transformed to viscous
% damping.
% M Mass matrix
% fi_set Force excitation DOFs.
% Force Force matrix for every i_set
% R_set Output DOFs, Disp, Velo,Acc output in cell format.
%% mxl.2015-5-24
% 單位制不做規定；默認自由度序號為從1到N
% 在本程序中沒有考慮非線性剛度 K=K(t)，非線性阻尼C=C(t)這類問題，后續可以添加；
% 輸入默認為：x(0)=0,x'(0)=1;t 表示時間；
% 強迫位移，強迫速度和強迫加速度功能沒有考慮；
% 結構阻尼輸入的時候，轉換為等效粘性阻尼的功能還沒有添加；
% 輸出請求為位移，速度和加速度，不含應力；
clear
clc
dt=0.0001;
t=[0:dt:10]';% 延遲計算時間到15秒，可以看到明顯的數值阻尼
method='Newmark';% Runge-Kutta,Runge-Kutta
% M=0.2533;
% K0=10;
% C=0.592;
m1=2e2;m2=5e3;
k1=2e6;k2=1.5e6;
c1=1000;c2=2000;
M=diag([m1,m2]);
C=[
c1+c2,-c2;
-c2,c2;
];
K0=[
k1+k2,-k2;
-k2,k2;
];
fi_set=1;
Force=5*sin(pi*t/0.6);
展開 ABAQUS中的瞬態滲流和穩態滲流 ￥10
（2）瞬態滲流，Soil（Transient），三維模型中可以考慮固結沉降，也可以不考慮固結沉降，但不考慮固結沉降時，相當于穩態滲流；二維模型中不考慮固結沉降時模型不收斂。瞬態分析步中設置的Time period數值對應的就是實際的物理時間（具有代表性的邊界條件有*Cflow: concentrated pore fluid、*Dflow: surface pore fluid等與時間相關的出入流速邊界，透水邊界可采用孔壓邊界模擬，也可用*Sflow邊界或*flow邊界）。
瞬態分析步
2. 瞬態滲流計算的兩個關鍵點
（1）荷載隨時間施加方式選瞬時施加時，才能得到孔壓、位移等隨時間逐漸穩定的過程；荷載隨時間施加為線性施加的話，孔壓從瞬態荷載步的開始到結束基本均勻變化，得不到逐漸穩定的過程，這種適合堆載預壓等荷載隨時間緩慢變化的物理過程的模擬。
荷載隨時間施加方式
（2）每個增量步的最大孔壓變化最好選取邊界條件變化時邊界孔壓的改變量，如果不好確定，取模型邊界條件中的最大孔壓即可，若設置過小影響收斂。比如隧洞算例中，洞壁原來孔壓0.5MPa左右，施加邊界后變為0，所以最大孔壓變化要大于0.5MPa。
各增量步孔壓變化最大值
3. 邊坡算例（二維CPE4P）
邊坡尺寸
（1）瞬態滲流不考慮固結沉降時（采用Soil，Transient分析步，且約束所有節點位移），采用什么邊界都不收斂（直接報4U，到設置的最小子步時間增量）。（附件slpoe_allfix）
瞬態滲流不考慮固結沉降
（2）瞬態滲流考慮固結沉降時（采用Soil，Transient分析步，只約束邊界節點位移），邊坡水平面采用*Sflow邊界和只設置水平面零孔壓邊界均只需43子步完成計算，中間只報1U，收斂效果完全相同，孔壓隨時間動態演變，直至平衡。
展開 Abaqus瞬態動力學總結
瞬態動力學分析用來研究時域載荷作用下的結構動力學響應問題。ABAQUS提供的瞬態動力學分析方法包括：隱式動力學分析、子空間顯式動力學分析，顯式動力學分析以及模態瞬態動力學分析。
1、隱式動力學分析
ABAQUS/Standard隱式動力學分析通過對時間進行隱式積分求解動力學問題，適用于(強)非線性瞬態響應分析。
2、子空間顯式動力學分析
ABAQUS/Standard子空間顯式動力學分析，通過對子空間下的動力學方程直接積分來求解系統瞬態響應，子空間基向量由系統的特征向量構成。這種方法能夠非常有效的求解具有弱非線性系統的瞬態響應。
3、顯式動力學分析
ABAQUS/Explicit顯式動力學分析對結構的運動方程直接進行顯式積分，進而求解動力學問題，該方法能夠有效處理載荷作用時間較短的大規模模型。
4、模態瞬態動力學分析
ABAQUS/Standard模態瞬態動力學分析應用模態疊加法求解線性系統的瞬態響應問題。模態瞬態分析建立在線性系統的特征模態基礎上，因此在應用該方法之前必須先提取系統的特征模態。
上述幾種求解瞬態動力學問題的方法各有其特點和適用范圍，其中模態瞬態動力學分析方法主要用于線性系統的瞬態響應問題。
在實際應力中我們可能較少的接觸模態瞬態求解分析，它是所有動力學求解方法中效率最高的一種方法。模態疊加法求解瞬態動力學問題有其自身的優勢和局限性，在進行模態瞬態響應分析前需要考慮以下幾個問題，以便合理地選擇分析方法和設置參數。
時域載荷能否用特征模態精確描述；
-- 模態疊加計算后保留的模態必須足以覆蓋載荷所包含的頻率；
-- 初始條件能否用特征模態來精確描述；
-- 對突然施加的載荷所引起的初始加速度能否用特征模態來精確描述
-- 僅僅進行線性動力學分析是否能夠滿足要求。
展開 