abaqus 收斂含義的案例
ABAQUS網格劃分顏色的含義
作為初學ABAQUS的小白，對于ABAQUS使用各個過程中的部件顯示的顏色變化感到好奇。
在創建部件部件中為灰色；劃分網格時，綠色代表可劃分結構性網格，黃色代表可劃分掃掠網格，粉色代表可劃分自由網格；裝配時部件變為藍色。
Abaqus后處理-云圖變量含義（部分）
結果中分量說明：
S11、S22、S33指各軸正應力；
S12指作用于XZ平面(與“2”，即Y軸垂直的平面)內，沿1方向剪應力；
S13指作用于XY平面內，沿1方向剪應力；
S23指作用于XY平面內，沿2方向剪應力。
若為柱坐標，S12、S13、S23分別指：由徑向向環向的剪應力、由徑向向軸向的剪應力、由環向向軸向的剪應力。
ABAQUS中關于幅值的含義
幅值*位移值=真實位移量幅值*應力值=真實應力值
換句話說，幅值就是一個比例系數
ABAQUS 二次開發VUMAT中的NBLOCK的含義
1、幫助文件的解釋
Number of material points to be processed in this call to VUMAT.
3、nblock的含義：
Abaqus一次調入vumat進行計算的單元數，是個常數，最大為136。假設模型單元總數為n，令n=a×136+b，其中a整數，b是小于136的整數。則前a×136個單元的nblock值為136，后b個單元的nblock值為b。
4、Abaqus調用vumat的過程
計算一步的過程中每nblock個單元調入一次vumat，即n（n=a×136+b）個單元的計算模型計算一步需要調入a+1次vumat。
理由如下：1250個單元的計算過程計算了1516步，一次調用vumat在data.txt文件中生成1250個隨機數，計算一步調用vumat的次數為Int（1250/136）+1=10。所以data.txt文件中生成的總個數應為1250×10×1516=1.895E7個。打開data.txt文件發現數據總個數為2.33E7，略大于1.895E7，這是因為還有一些計算步被終止，并未顯示。
原作者附帶的案例說明文檔一并轉載到此
最近的一點收獲以前總沒確切的理解VUMAT里面Nblock的含義，只是簡單理解為計算模型總的高斯點數。
nblock .rar
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Abaqus數據文件Data File中最后Job Time Summary各項含義 ￥2
</p><p>所以在Abaqus中怎么去查看計算時長呢？</p><p>（這里是看計算完成后實際用時，而不是提交計算時預計用時）</p><p><br></p>
ABAQUS UEL中UMAT材料參數設置問題，等效迭代數（Equll Iter）的含義
我的理解是第一次嘗試計算不收斂，然后嘗試第二次，但是我設置了固定步長，那么第二次為什么會出現收斂？
有限元理論基礎及Abaqus內部實現方式研究系列17： 幾何非線性的物理含義
我們關注CAE中的結構有限元，所以主要選擇了商用結構有限元軟件中文檔相對較完備的Abaqus來研究內部實現方式，同時對某些問題也會涉及其它的Nastran/Ansys等商軟。為了理解方便有很多問題在數學上其實并不嚴謹，同時由于水平有限可能有許多的理論錯誤，歡迎交流討論，也期待有更多的合作機會。
iSolver介紹視頻：
http://www.yqgqt.org.cn/college/video/c12884
==第17篇：幾何非線性的物理含義 ==
幾何非線性，即考慮大變形對于結構平衡位置的影響。爆炸沖擊、沖壓成型、大型結構件的彎曲等都含有幾何非線性問題，幾何非線性也是現代結構有限元商業軟件的必備發展方向。在Abaqus中只要簡單的在Step中勾選NL Geom這個開關就行。
K.J.Bathe教授1979年提出的幾何非線性理論也是目前應用于有限元分析最廣泛的幾何非線性力學。但要想在自主結構有限元程序中編程加入幾何非線性的理論，遠遠不是Abaqus或者Ansys表面上的看起來只要加一個NLGeom=on/off這個開發那么容易。同時，要讓自研程序的幾何非線性做到和商軟結果接近遠比線性或者材料非線性難，我們在iSolver編寫幾何非線性的過程中也發現，除了剛度矩陣的修改，增量迭代法的自動步長選取，收斂準則等都有極大的影響。從本章開始，將介紹幾何非線性的一些理論和Abaqus的實現方式，同時通過iSolver的程序驗證Abaqus的實現方式。本章將介紹幾何非線性的簡單的物理含義，并通過幾何非線性的懸臂梁Abaqus和iSolver的小應變情況的結果，從直觀上理解幾何非線性和線性的差異。
展開 abaqus應用之收斂篇 ￥1.66
<h1><strong>一、收斂的定義和重要性</strong></h1><h2><strong style="color: rgb(51, 51, 51);">1．收斂的多種含義</strong></h2><p>在有限元分析中，收斂具有多重意義。它包括網格收斂、時間積分精度和非線性程序收斂。</p><p><strong>l 網格收斂</strong>是指增加模型單元數量會使仿真解趨于解析解。對于線性和非線性問題都適用，AbaqUS 中使用 H 網格自適應技術來輔助實現網格收斂。當進一步加密網格時，結果變化很小或不變時，可認為網格達到收斂。但也存在一些例外情況，如網格奇異解或材料損傷累積在模型特定區域的局部問題。</p><p><strong>l 時間積分精度</strong>則是針對具有物理時間尺度的瞬態問題，AbaqUS 提供用戶定義參數，以控制對相關方程的積分精度。</p><p><strong>l 非線性程序收斂</strong>是本文重點討論的內容，要獲得精確解需要滿足網格收斂、瞬態問題的精確時間積分以及非線性求解過程收斂等條件。</p><h2><strong style="color: rgb(51, 51, 51);">2．收斂對分析結果的影響</strong></h2><p>收斂性直接關系到分析結果的準確性。如果模型不收斂，得到的結果可能毫無意義，甚至會誤導工程決策和學術研究。因此，理解和掌握 ABAQUS 中的收斂問題是正確使用該軟件進行有效分析的基礎。
展開 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
ABAQUS提供式和隱式兩種求解類型，其中顯式計算方法是“有條件收斂的”，只需滿足增量步小于限值，大多數情況均能順利計算完成；而隱式計算方法，在非線性情況下極易出現不收斂的情況，比如：欠約束、接觸、材料塑性或失效、斷裂、屈曲失穩等，都可能導致多次迭代不收斂，增量步大小一降再降，直到滿足終止條件而退出計算。作為老司機，使用了這么多年的軟件總有點心得吧，總結了五條經驗，分享給大家：
一、ABAQUS的任務提交流程
了解ABAQUS的任務提交流程，也就是讓我們學會找錯！當我們點擊Submit后會有兩個處理階段：1）預處理；2）任務計算。
結合ABAQUS Job Monitor窗口進行講解，兩個階段的分界點位于Data File子頁面的內容是否完成；也就是說，當出現Error，而Message File和Status File未激活（生成）時，表明還處于預處理階段，我們定義的模型一開始就存在問題，Errors子頁面都會一一列出，通常會有：信息不完整、材料參數不符合本構模型、特殊定義之間沖突、關鍵字輸入問題等，我們只需逐個修改即可。
當順利進入任務計算階段后，窗口上方的表格將實時更新為Status File（jobName.sta）中的內容，提示計算的進度，當后續再出現Error時，才可能是由于計算不收斂導致的錯誤。
二、收斂的基本條件
模型收斂是什么？很多初學者估計都不太清楚，從而提出一些奇奇怪怪的問題，比如：“我用彈性材料可以計算，換成復雜材料模型就計算不了，為什么？”。
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
abaqus分析收斂準則（外文書籍翻譯）.pdf
原文書籍：Troubleshooting Finite-Element Modeling with Abaqus With Application in Structural Engineering Analysis by Raphael Jean Boulbes (z-lib.org)
第二章 abaqus分析收斂準則
2.1 收斂問題的癥狀
收斂問題是與工程設計相關的一個典型的分析問題，涉及撓度、位移、應力、固有頻率、溫度分布等的預測。這些參數用于迭代材質參數和/或幾何體以優化其行為。傳統的方法，如手工計算，涉及理想化的物理模型使用簡單的方程來獲得解決方案。然而，這些近似使問題過于簡單化，而解析解只能提供保守估計。或者，有限元法和其他數值方法旨在提供一個考慮到更多細節的工程分析，這對于手工計算是不實際的。有限元法將物體分割成小塊，使位移沿這些單元邊界連續。對于那些使用有限元分析的人，通常使用收斂項。大多數線性問題不需要迭代求解過程。網格收斂是一個重要問題另外，還有在迭代過程中也需要考慮收斂性。在本節中，將調查收斂性問題并解決與此術語相關的問題。首先，要識別大多數收斂問題的癥狀，可以在消息文件（.msg）擴展名中找到。此外，.dat和（.sta）文件也可能包含問題的癥狀。有一些共同的信息可能表明收斂問題在求解有限元模型時造成數值困難。
展開 Abaqus不收斂怎么辦？
可以看到為了把面包吃完將吃面包細分成了很多步驟，實際有限元計算時也是一樣，理解了上述三個參數的含義對后面的調參有重要意義。
我們通常說的不收斂是發生在“嚼面包”（iteration）過程中，當軟件嘗試很多次迭代發現物體的內力與外力差值仍然超過規定誤差時就會報出“不收斂”。
為了深入了解，我們這里舉個例子。將一個物體所受外力設為P，物體內力（作用在節點上）設為I。作用在節點上的內力是由與節點相連的單元的應力產生的。
一個物體處于平衡，則內力與外力相平衡。
為了求解上式，首先施加一個小的載荷增量 。根據位移為 時結構的切線剛度 以及載荷增量 計算位移修正值 ，最后計算出此時的位移 。
此時重新計算物體內力 ，可以得到你內力與外力的差值
這里的 就是衡量每次iteration是否收斂的標準。abaqus默認 小于結構所受平均力的0.5%則認為內力與外力 相平衡，但是此時還未認定為收斂，還需要檢查 是不是小于 ( )的1%（abaqus默認值）,如果是則判定收斂，進入下一個迭代。
下一次迭代計算遇上個步驟相同，最后還是通過判斷內力與外力的殘差與來判斷該次迭代是否收斂。
那么對于復雜難以收斂的模型，如果你調整其他參數發現毫無作用時，可以適當調整判斷迭代收斂的這兩個參數：與
具體入口為：Step->Other->Genreal Solution Controls->Filed Equations
還可以調整 以及 ，但是這里作者也沒有搞明白是和含義，希望大神不吝賜教。
還可以調整增量步（increment），其中 和 是重要的兩個參數。
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
ABAQUS提供式和隱式兩種求解類型，其中顯式計算方法是“有條件收斂的”，只需滿足增量步小于限值，大多數情況均能順利計算完成；而隱式計算方法，在非線性情況下極易出現不收斂的情況，比如：欠約束、接觸、材料塑性或失效、斷裂、屈曲失穩等，都可能導致多次迭代不收斂，增量步大小一降再降，直到滿足終止條件而退出計算。作為老司機，使用了這么多年的軟件總有點心得吧，總結了五條經驗，分享給大家：
一、ABAQUS的任務提交流程
了解ABAQUS的任務提交流程，也就是讓我們學會找錯！當我們點擊Submit后會有兩個處理階段：1）預處理；2）任務計算。
結合ABAQUS Job Monitor窗口進行講解，兩個階段的分界點位于Data File子頁面的內容是否完成；也就是說，當出現Error，而Message File和Status File未激活（生成）時，表明還處于預處理階段，我們定義的模型一開始就存在問題，Errors子頁面都會一一列出，通常會有：信息不完整、材料參數不符合本構模型、特殊定義之間沖突、關鍵字輸入問題等，我們只需逐個修改即可。
當順利進入任務計算階段后，窗口上方的表格將實時更新為Status File（jobName.sta）中的內容，提示計算的進度，當后續再出現Error時，才可能是由于計算不收斂導致的錯誤。
二、收斂的基本條件
模型收斂是什么？很多初學者估計都不太清楚，從而提出一些奇奇怪怪的問題，比如：“我用彈性材料可以計算，換成復雜材料模型就計算不了，為什么？”。
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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