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登錄abaqus最大時間增量的案例
有限元理論基礎及Abaqus內部實現方式研究系列25: 顯式分析的穩定時間增量
我們只研究0-0.01s時間內的位移。
在Abaqus中建模如下,我們簡單將模型劃分為20個單元。采用truss單元。
1.2.2 穩定時間增量的理論值
1.2.2.1 穩定時間增量的理想計算的理論值
理想計算方式需要先計算系統最大模態特征,由于是20個單元,采用truss單元,就相當于只有21個自由度,右端約束后,無約束的自由度為20個,得到的K和M矩陣的秩為20,那么無論用哪種模態計算方法,得到的模態最大為20階。在Abaqus中計算,結果如下,可得20階的模態頻率為30864Hz。
1.2.2.2 穩定時間增量的工程計算的理論值
最小的工程穩定時間增量顯然是左端的Steel單元,此時為:
1.2.3 自動步長
在Abaqus中選擇顯式分析,dynamic,explicit,同時設置為自動步長。
運行結束后查看.sta文件,Abaqus會在此文件中在第一個增量前記錄前十個最小的單元穩定時間增量。可發現如下所示,最小的單元穩定時間增量為第一個單元,且值和理論完全一致:
此時總共增量步為1087次,得到的左端位移隨時間的變換曲線如圖:
1.2.4 固定步長
Abaqus中改為固定步長:
取固定步長分別為dt2=1e-5和dt3=1.06e-5,即
dt_engeer<dt2<dt_ideal<dt3
得到的左端位移隨時間變化曲線如下:
可發現dt3已經發散,而dt2和自動步長基本一致,但dt2只計算了1000個增量步,比自動步長少了8.7%。
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