abaqus收斂原因的案例
ABAQUS不收斂的原因一
一般說來,Mohr-Coulomb相對難收斂些,因為它在主應力空間的屈服面上存在尖角——因為在計算過程中需要對屈服函數求導,而如果曲線不光滑,尖角處也就沒法求導,向后歐拉算法也就沒法進行了。理論上基本是不能算的,但Abaqus內部對尖角處進行了一定的處理,替代為光滑的函數,這樣收斂性就得到了一定的保證,雖然還不夠好。而Drucker-Prager準則就較好地克服了這一點。因此,相對來說,建議考慮使用DP模型。尤其是ABAQUS中有非線性的DP模型,可以在一定程度上克服線性DP在剪拉區面積過大的情況,因此可以在一定程度上減小開挖卸載時土體的回彈。
一般材料相關的不收斂提示基本就是類似以下:
The plasticity/creep/connector friction algorithm did not converge at 364 points
碰到這個錯誤,一般直接原因就是材料應變太大了,塑性計算迭代不收斂。但這并不意味著材料參數給得不合適或材料強度太弱,很有可能是你的接觸、約束、荷載或邊界出了問題,導致計算中出現的特別大的位移。或者是初始條件(如初始地應力)出了問題,程序沒有計算,直接就報了這個錯誤。可以在下面位置看到計算不收斂的單元位置:
后處理 -> Tools->Job Diagnostics
不收斂需要單一調每個參數確定哪里有問題。
另外，在使用Soils分析步進行孔壓—應力分析時:
a. 墻裂建議各位注意單位,應力單位最好選擇kPa或MPa,不要用Pa,否則可能會遇到各種無腦錯誤提示。
b. 墻裂建議給定孔壓邊界,否則會遇到DOF. 8極大的情況(孔壓就是第8自由度)。
轉自公眾號——ABAQUS大世界
旨在分享，若侵即刪.
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6、檢查材料參數設置
：材料模型不正確意味著不合理的應力應變關系，在施加載荷后往往出現不合理的結構響應，導致自由度位移過大而不收斂。具體說就是檢查材料的楊氏模量、非線性材料參數等是否正確，尤其注意輸入材料參數時的單位問題。
7、檢查結構是否出現屈曲失穩：如果我們分析的結構在結構變形過程中出現了屈曲、剛度突變的情況，也是非線性不收斂的一個重要原因，此時需要采取增加增加結構阻尼或者使用弧長法來克服此類問題。
8、檢查接觸的設置：接觸是一個狀態非線性問題，很多結構不收斂的原因主要由接觸引起，此時可以通過調整不同的接觸參數來改善收斂性，例如更改接觸行為方式，法向罰剛度因子，pinball范圍大小，接觸探測方法等等。
9、檢查非線性求解器的選擇：Ansys默認的求解方法是迭代法（iterative），該方法求解快，需要內存較少，大多數情況，該方法是可行的。但有時候為了追求精度更高，更具有魯棒性，直接迭代法（direct）或許能更好的收斂。
10、嘗試用新版
本。ANSYS更新的版本或許針對求解器，針對接觸有更新、更好的設置。例如隨著版本不斷更新，ANSYS陸續增加了自適應網格技術、接觸剛度指數迭代技術、半隱式算法等等來幫助客戶應對更復雜的收斂問題。
作者 | reedy
展開 模型不收斂原因是啥呀，如何改？救救孩子
我這個是一個鋼筋混凝土結構，我不知道為什么它不收斂，它可以運行但是運行到一半就中斷了，這是它的警告信息
abaqus應用之收斂篇 ￥1.66
</p><h2><strong style="color: rgb(51, 51, 51);">3．分析收斂問題的文件</strong></h2><h3><strong style="color: rgb(12, 12, 12);">(1) 查看相關文件信息</strong></h3><p>如果分析未能成功完成，需要查看消息 (.msg) 文件、輸出數據庫 (.odb) 文件、打印輸出 (.dat) 文件、重新啟動 (.res) 文件以及狀態 (.sta) 文件中的信息，以嘗試了解問題發生的原因。</p><h3><strong style="color: rgb(12, 12, 12);">(2) 利用作業診斷工具</strong></h3><p>使用 AbaqUS/Viewer 中提供的作業診斷工具來識別模型中具有最大殘差的區域、修正量、接觸變化等，在接觸分析中，還可使用 * PRINT, CONTACT = YES 以獲得詳細的接觸信息 (.msg)。</p><h1><strong>五、總結</strong></h1><p>ABAQUS 中的收斂問題是一個復雜但至關重要的方面。了解收斂的定義和準則，掌握常見的不收斂原因以及相應的解決方法，對于正確使用 ABAQUS 進行有限元分析具有重要意義。通過合理建立模型、提供合理輸入以及仔細分析收斂問題相關文件，能夠提高模型的收斂性，從而獲得準確可靠的分析結果，為工程設計和學術研究提供有力支持。</p>
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Abaqus有限元分析不收斂該怎么辦？ 附Abaqus 分析用戶手冊材料卷文檔下載
三、不收斂的原因的排查過程
進入任務計算階段后：
1）如果最開始就出現1U至5U的不收斂問題，可能有以下原因：邊界條件約束不足（欠約束）、重復導入部件（導致欠約束）、初始荷載過大、初始應力導致的材料塑性（Geostatic分析步）、單位制未統一（間接導致剛度過小和荷載過大）等；
2）如果是隨著計算到中期或后期才出現不收斂情況，就需要根據已有的計算結果和模型情況進行判斷，不收斂原因主要有：材料軟化、失效、屈曲、接觸非線性、溫度（或其它場量）的驟變等；
3）隨著加載的進行，出現畸變單元而導致終止，這個一般不是收斂問題，而是無法計算單元剛度矩陣從而無法組裝整體剛度矩陣。通常需要網格重劃分獲得更好的網格質量、調整網格類型或采用其他大變形計算方法（ALE、CEL、SPH等）進行控制。
四、模型收斂控制的常用方法
排除由于模型設置問題導致的不收斂情況后，可以通過以下設置增加收斂性：
1）增量步控制：增大允許的最大增量步數量、減小允許的最小增量步大小、增加允許的不收斂增量步數量IA（參考第二部分內容）；
2）如果是由于材料軟化、失效導致的不收斂問題，可以嘗試改善網格質量、修改單元類型，如果還是不行，則在材料模型、單元類型或分析步中增加阻尼，阻尼設置看第五部分內容；
3）如果是接觸導致的不收斂，可以修改接觸類型、調整接觸參數，如果還不行則增加接觸阻尼；
4）上面三種調整后均無法收斂，則更換分析類型，采用Standard動力學或Explicit分析類型等。
展開 abaqus四點彎曲不收斂
Abaqus/Standard Analysis exited with an error - Please see the message file for possible error messages if the file exists.
Path based tracking is defined in contact pair (assembly__pickedsurf43,assembly_part-2-1_rigidsurface_). Path based tracking cannot be used with analytical rigid master surfaces, the state based tracking algorithm will be used instead.
Path based tracking is defined in contact pair (assembly__pickedsurf45,assembly_part-2-2_rigidsurface_). Path based tracking cannot be used with analytical rigid master surfaces, the state based tracking algorithm will be used instead.
Solver problem. Zero pivot when processing D.O.F. 1 of 1 nodes. The nodes have been identified in node set WarnNodeSolvProbZeroPiv_1_1_5_5_1.
展開 abaqus 復合材料接觸不收斂
abaqus 復合材料接觸不收斂
第二章 abaqus分析收斂準則
ZERO PIVOT WHEN PROCESSING NODE
1 D.O.F. 1
2.2收斂問題的原因
有限元建模不足是非線性仿真中最常見的收斂問題。下面是一些例子：
?Defining conflicting constraints between boundary conditions, contact conditions,
and/or multiple point constraints.
– Not adequately constraining the model;
– Having incomplete/inadequate material data;
– Using an inappropriate element.
?定義邊界條件、接觸條件和/或多點約束之間的沖突約束。
–不充分約束模型；
–材料數據不完整/不充分；
–使用了不適當的元素。
? Another common cause is a highly unstable physical system. These cases demand
the correct element type and analysis techniques to be used.
?另一個常見原因是物理系統高度不穩定。這些情況要求使用正確的元素類型和分析技術。
2.3 幫助Abaqus找到一個收斂解
一個很好的方法來識別哪個癥狀是造成數值困難的原因，就是分離出最大的潛在原因，然后重新運行它，看看有什么變化，從而一次修復一個癥狀。以下是一些建議：
幫助Abaqus的最好方法是構建一個正確模型測試。
–不要把每個細節都放在第一個模型中。
–可能從接觸開始，但沒有塑性、摩擦或非線性幾何體來了解模型的行為。–每次添加一個，以限制收斂問題的來源數量。
展開 Abaqus不收斂怎么辦？
3.總結
最后總結一下
首先我們需要根據報錯內容排查不收斂的原因，很多時候不收斂都是由于模型本身的問題，例如：邊界約束不足、部件重復導入、材料屬性輸入錯誤、網格質量太差等等。
還有一些不收斂是由于復雜模型以及邊界條件造成的，例如模型涉及到接觸時發生不收斂(這里我寫了一篇文章，大家可以參考里面的接觸設置進行調整開車小王子：有限元學習日記?(Abaqus中的接觸詳解))，可以修改主從接觸面；讓從面網格更密；修改接觸參數；增加接觸阻尼。
上述方法都嘗試過后，可以試著調整默認的收斂參數。也就是上文提到的 。但是這里要謹慎，因為這很有可能影響最終計算結果的精度。
最最后，大家收藏了記得點贊、關注一下呀！碼字不易，謝謝大家了！
展開 Abaqus有限元分析不收斂該怎么辦？ 附ABAQUS非線性有限元分析實例下載
三、不收斂的原因的排查過程
進入任務計算階段后：
1）如果最開始就出現1U至5U的不收斂問題，可能有以下原因：邊界條件約束不足（欠約束）、重復導入部件（導致欠約束）、初始荷載過大、初始應力導致的材料塑性（Geostatic分析步）、單位制未統一（間接導致剛度過小和荷載過大）等；
2）如果是隨著計算到中期或后期才出現不收斂情況，就需要根據已有的計算結果和模型情況進行判斷，不收斂原因主要有：材料軟化、失效、屈曲、接觸非線性、溫度（或其它場量）的驟變等；
3）隨著加載的進行，出現畸變單元而導致終止，這個一般不是收斂問題，而是無法計算單元剛度矩陣從而無法組裝整體剛度矩陣。通常需要網格重劃分獲得更好的網格質量、調整網格類型或采用其他大變形計算方法（ALE、CEL、SPH等）進行控制。
四、模型收斂控制的常用方法
排除由于模型設置問題導致的不收斂情況后，可以通過以下設置增加收斂性：
1）增量步控制：增大允許的最大增量步數量、減小允許的最小增量步大小、增加允許的不收斂增量步數量IA（參考第二部分內容）；
2）如果是由于材料軟化、失效導致的不收斂問題，可以嘗試改善網格質量、修改單元類型，如果還是不行，則在材料模型、單元類型或分析步中增加阻尼，阻尼設置看第五部分內容；
3）如果是接觸導致的不收斂，可以修改接觸類型、調整接觸參數，如果還不行則增加接觸阻尼；
4）上面三種調整后均無法收斂，則更換分析類型，采用Standard動力學或Explicit分析類型等。
展開 ABAQUS-接觸分析中收斂問題的解決方法【轉載】
5、平穩地建立接觸關系
如果在第一個分析步中就把全部載荷施加到模型上，使接觸狀態的發生劇烈改變，會有可能造成收斂的困難。因此一般應首先定義一個只有很小載荷的分析步，讓接觸關系平穩地建立起來，然后在下一個分析步中再施加真實的載荷。盡管這樣可能需要更多的分析步，但這減小了收斂的困難，會提高求解的效率。
6、細化網格
細化從面和主面的網格是解決收斂問題的一個重要方法。過于粗糙的網格會使ABAQUS難以確定接觸狀態，例如，如果在接觸面的寬度方向上只有一個單元，則常常會出現收斂問題。一般來說，如果從面上有90°的圓角，建議在此圓角處至少劃分10個單元。
7、使用一階單元
如果接觸屬性為默認的“硬”接觸，則不能使用六面體二次單元（ C3D20和C3D20R)，以及四面體二次單元（C3D10)，而應盡可能使用六面體一階單元。如果無法劃分六面體單元網格，可以使用修正的四面體二次單元（C3D10M)。
8、正確定義主面和從面
1）選擇剛度較大、網格較粗的面作為主面。
2）主面在發生接觸的部位不要有尖角或大的凹角。
3）如果是有限滑移，則在整個分析過程中，都盡量不要讓從面節點落到主面之外。
4）如果主面和從面在幾何位置上沒有發生重疊，則一個面的法線應指向另一個面所在的那一側(對于三維實體，法線應該指向外側)。
9、避免過約束
如果在節點的某個自由度上同時定義了兩個以上的約束條件，就會發生所謂“過約束”( overconstraint )。可能造成過約束的有以下主要因素。
1）接觸:從面節點會受到沿主面法線方向的約束。
2）邊界條件。
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ABAQUS彈塑性收斂問題
ABAQUS三維盾構隧道，莫爾庫侖本構。地應力平衡分析出現以后結果不收斂：The plasticity/creep/connector friction algorithm did not converge at 129415 points 去掉塑性參數后就可以收斂。請教大神這是什么問題
[非線性]ABAQUS收斂調整(1):接觸屬性
作者：羅元元 來源：CAETube講堂
大部分情況下我們所討論的非線性分析不收斂都來源于接觸問題導致的不收斂。
接觸這件事，建模設置上而言不外乎定義接觸對、定義接觸屬性等等（如下圖），初級選手容易輕視，不收斂的時候也不知該如何診斷，不知該如何去做有效調試。
Figure-0: 接觸屬性設置
實際上，接觸，在仿真分析中，絕對是個看似青銅實則王者級別的難題。
有一些通用的解決辦法，大家可以在幫助文件的Interaction → Contact Difficulties and Diagnostics中找到，例如初始接觸狀況、穿透、突然分離造成的局部不穩定等等，但是確實沒有一概而論的措施，更多的情況下準確的診斷以及有效的改善還是要依靠經驗的累積。
這里，有一些是筆者團隊在日常工作中所積累的一些小經驗，與大家分享。
P.S．基于經驗累積和理解，可能會有些偏差或錯誤，不足之處，還請大家指正
1. ‘軟’接觸
參考幫助文件Interaction → Contact Property Models → MechanicalContact properties Contactpressure-overclosure relationships → using “softened” contact relationship
在幫助文件中指出: 適用于接觸面有一方或者皆是單薄軟面的模擬，例如墊片、表面涂層等；在Abaqus/Standard中有時也采用’軟”接觸代替硬接觸來解決模擬中的數值收斂性問題。
那我們的問題是，這個‘有時’是指什么時候呢？
展開 ABAQUS非線性分析的平衡迭代過程和收斂原則 附ABAQUS非線性有限元分析與實例下載
12、如果滿足限制要求，則迭代結束，該增量步計算收斂并結束。如果不滿足要求，則迭代繼續。同時，迭代步不是無限制地增加，當超過16次迭代時，迭代將停止，增量步將不收斂。
下載地址：ABAQUS非線性有限元分析與實例
有限元：關于abaqus分析不收斂的幾個解決方法 附ABAQUS有限元分析實例詳解下載
一般情況下，slave的網格要密一些，我曾經在此成功解決了有些收斂問題。
(4) 儲存矩陣是采用“對稱”,“非對稱”，“缺省”，這個很重要。默認的情況是采用對稱的。當有摩擦的時候，看是否要用“非對稱存儲”，我在此成功解決了困擾我三天的不收斂情況。
當然，不收斂的原因實在太多了，個人覺得要出現問題時候，自己仔細努力的琢磨才行。一般step開始時出錯信息為“太多的attempt”時：意味著模型有問題，仔細檢查模型。step計算中出現“增量尺寸小于給定最小增量尺寸”意味著，結果發散，仔細檢查上面的幾項。
ABAQUS軟件介紹
主要功能
ABAQUS是功能強大的有限元軟件，由于ABAQUS強大的分析能力和模擬復雜系統的可靠性，它在各國的工業和研究中得到廣泛的應用，在大量的高科技產品開發中發揮著巨大的作用。復雜的固體力學結構力學系統，特別是能夠駕馭非常龐大復雜的問題和模擬高度非線性問題 。模擬典型工程材料的性能，其中包括金屬、橡膠、高分子材料、復合材料、鋼筋混凝土、可壓縮超彈性泡沫材料以及土壤和巖石等地質材料。其它工程問題：熱傳導、質量擴散、熱電耦合分析、聲學分析、巖土力學分析（流體滲透/應力耦合分析）及壓電介質分析。
ABAQUS主要分析功能
1、靜態應力/位移分析：包括線性、幾何或材料非線性、結構斷裂分析等 。
2、動態分析：包括頻率提取、瞬態響應分析、穩態響應分析、隨機響應分析等。
3、非線性動態應力/位移分析：包括各種隨時間變化的大位移分析、接觸分析等。
4、粘彈性/粘塑性響應分析：包括粘彈性/粘塑性材料結構的響應分析。
5、熱傳導分析：包括傳熱、輻射和對流的瞬態或穩態分析。
6、退火成型過程分析：對材料退火熱處理過程的模擬。
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