ansys非線性計(jì)算迭代的案例
ABAQUS非線性分析的平衡迭代過(guò)程和收斂原則 附ABAQUS非線性有限元分析與實(shí)例下載
因此無(wú)論進(jìn)行多少次迭代，產(chǎn)生的內(nèi)力都必須在這二者之間。
9、第二次迭代，首先根據(jù)K1和最大荷載P1得到一個(gè)新的位移u2。P1=K1u2。
10、根據(jù)u2和本構(gòu)關(guān)系，得到新的內(nèi)力I2。I2=K2u2。
11、計(jì)算出R2=P1-I2,與平均力的0.5%做比較；再計(jì)算出△u2=u2-u1，與u2-u0的1%做比較。
12、如果滿足限制要求，則迭代結(jié)束，該增量步計(jì)算收斂并結(jié)束。如果不滿足要求，則迭代繼續(xù)。同時(shí)，迭代步不是無(wú)限制地增加，當(dāng)超過(guò)16次迭代時(shí)，迭代將停止，增量步將不收斂。
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展開(kāi) 一篇介紹nastran非線性迭代求解的文章
找到一篇介紹nastran非線性迭代求解的文章。"On Iterative Schemes used in Non-Linear Static Problem"里面也介紹了弧長(zhǎng)法"arc-length method" ,外文的，大家將就著看看吧!
On Iterative Schemes used in Non-Linear Static Problems.rar
ANSYS非線性計(jì)算的收斂和速度
ANSYS中的非線性算法主要有：稀疏矩陣法(SPARSE DIRECT SOLVER)、預(yù)共軛梯度法(PCG SOLVER)和波前法(FRONT DIRECT SLOVER)。稀疏矩陣法是性能很強(qiáng)大的算法，一般默認(rèn)即為稀疏矩陣法（除了子結(jié)構(gòu)計(jì)算默認(rèn)波前法外）。預(yù)共軛梯度法對(duì)于3-D實(shí)體結(jié)構(gòu)而言是最優(yōu)的算法，但當(dāng)結(jié)構(gòu)剛度呈現(xiàn)病態(tài)時(shí)，迭代不易收斂。為此推薦以下算法：
1）、BEAM單元結(jié)構(gòu)，SHELL單元結(jié)構(gòu)，或以此為主的含3-D SOLID的結(jié)構(gòu)，用稀疏矩陣法；
2）、3-D SOLID的結(jié)構(gòu)，用預(yù)共軛梯度法；
3）、當(dāng)結(jié)構(gòu)可能出現(xiàn)病態(tài)時(shí)，用稀疏矩陣法；
4）、當(dāng)不知道用什么時(shí)，可用稀疏矩陣法。
3、非線性逼近技術(shù)。在ANSYS里還是牛頓－拉普森法和弧長(zhǎng)法。牛頓－拉普森法是我們常用的方法，收斂速度較快，但也和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和步長(zhǎng)有關(guān)。弧長(zhǎng)法常被某些人推崇備至，它能算出力加載和位移加載下的響應(yīng)峰值和下降響應(yīng)曲線。但也發(fā)現(xiàn)：在峰值點(diǎn)，弧長(zhǎng)法仍可能失效，甚至在非線性計(jì)算的線性階段，它也可能會(huì)無(wú)法收斂。
為此，盡量不要從開(kāi)始即激活弧長(zhǎng)法，還是讓程序自己激活為好（否則出現(xiàn)莫名其妙的問(wèn)題）。子步（時(shí)間步）的步長(zhǎng)還是應(yīng)適當(dāng)，自動(dòng)時(shí)間步長(zhǎng)也是很有必要的。
A：如何加快計(jì)算速度
在大規(guī)模結(jié)構(gòu)計(jì)算中，計(jì)算速度是一個(gè)非常重要的問(wèn)題。下面就如何提高計(jì)算速度作一些建議：
充分利用ANSYS MAP分網(wǎng)和SWEEP分網(wǎng)技術(shù)，盡可能獲得六面體網(wǎng)格，這一方面減小解題規(guī)模，另一方面提高計(jì)算精度。
在生成四面體網(wǎng)格時(shí)，用四面體單元而不要用退化的四面體單元。比如95號(hào)單元有20節(jié)點(diǎn)，可以退化為10節(jié)點(diǎn)四面體單元，而92號(hào)單元為10節(jié)點(diǎn)單元，在此情況下用92號(hào)單元將優(yōu)于95號(hào)單元。
選擇正確的求解器。對(duì)大規(guī)模問(wèn)題，建議采用PCG法。此法比波前法計(jì)算速度要快10倍以上（前提是您的計(jì)算機(jī)內(nèi)存較大）。
展開(kāi) 一種新的揚(yáng)聲器單元低頻非線性模型的迭代求解法
elib=17708
嘗試了一種揚(yáng)聲器單元低頻非線性模型的迭代求解法。最終模擬出來(lái)的揚(yáng)聲器位移/頻響/二三次諧波失真等都可以用非線性的系數(shù)來(lái)表示。是一個(gè)新的貢獻(xiàn)。 最初的時(shí)候，我還和魏老師探討過(guò)這個(gè)問(wèn)題。
最終得到用系數(shù)表示的基波/二次三次諧波
頻響曲線/二三次諧波失真的計(jì)算/測(cè)試對(duì)比
這種求解方法的缺陷：非線性系數(shù)目前只計(jì)算到2階，主流是采用3階或4階，這樣才能擬合得比較好。從最后的計(jì)算/測(cè)試對(duì)比也可以看出來(lái)，對(duì)頻響曲線的吻合得還是很好的，但諧波失真的吻合程度還不夠。
展開(kāi) 
Abaqus接觸非線性在有限元計(jì)算分析中的應(yīng)用 附莊茁ABAQUS非線性有限元分析與實(shí)例下載
來(lái)源：有限元在線
ABAQUS的非線性主要在有三種：幾何非線性，材料非線性以及接觸非線性。接觸非線性在ABAQUS的有限元計(jì)算分析中應(yīng)用非常廣泛，特別是動(dòng)態(tài)顯式的求解，只要模型中包含兩個(gè)以上相互接觸的部件，就要用到接觸非線性。
ABAQUS接觸非線性的設(shè)置主要在Interation模塊中完成，設(shè)置接觸的屬性時(shí)，可以設(shè)置摩擦系數(shù)，阻尼系數(shù)，損壞，失效準(zhǔn)則等非線性參數(shù)，如圖1所示。
如圖2所示，在接觸定義界面，可以選擇通用接觸、面-面接觸、自接觸等各種非線性接觸方式。
在接觸編輯界面，可以選擇機(jī)械約束方式為運(yùn)動(dòng)學(xué)接觸算法，或是懲罰接觸方式，還可選擇滑移方式為有限滑移或小滑移，如圖3所示。
這是對(duì)模型定義非線性接觸后得到的分析結(jié)果，以供參考。
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展開(kāi) 【11月2-4日 北京 斯姆勒】ANSYS復(fù)雜裝配體結(jié)構(gòu)非線性計(jì)算高級(jí)專題培訓(xùn)
各企事業(yè)單位：
工程問(wèn)題中存在大量非線性現(xiàn)象，主要表現(xiàn)為非線性材料、結(jié)構(gòu)大變形、接觸碰撞，材料成型，螺栓連接結(jié)構(gòu)等工程問(wèn)題，覆蓋于各個(gè)行業(yè)的應(yīng)用，基于線性化計(jì)算存在較大的計(jì)算誤差，從而造成產(chǎn)品的不可靠性。但是由于非線性現(xiàn)象在載荷工況引起剛度變化，收斂性困難等特點(diǎn)，使得設(shè)計(jì)人員難以處理復(fù)雜的非線性問(wèn)題。本次培訓(xùn)基于ANSYS Workbench軟件深入講解結(jié)構(gòu)非線性的基本原理，求解方法和計(jì)算收斂問(wèn)題的解決方法。目前對(duì)于這方面的系統(tǒng)培訓(xùn)比較缺乏，為了讓廣大結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員掌握ANSYS Workbench平臺(tái)下Mechanical這個(gè)強(qiáng)大的結(jié)構(gòu)非線性計(jì)算的模塊，特開(kāi)設(shè)了“ANSYS復(fù)雜裝配體結(jié)構(gòu)非線性計(jì)算高級(jí)專題培訓(xùn)”。具體內(nèi)容如下：
一、培訓(xùn)目標(biāo)：
（一）理解結(jié)構(gòu)非線性的計(jì)算原理；
（二）掌握ANSYS workbench軟件的使用功能和操作流程；
（三）掌握結(jié)構(gòu)非線性的計(jì)算方法；
（四）掌握解決結(jié)構(gòu)接觸計(jì)算的熱點(diǎn)問(wèn)題。
二、增值服務(wù)：
1、贈(zèng)送培訓(xùn)同屏錄制高清視頻（價(jià)值2680元）
2、贈(zèng)送資料包；
3、一個(gè)單位同時(shí)報(bào)名2人享有9折優(yōu)惠； 一個(gè)單位同時(shí)報(bào)名3人以上（含）享有8.5折優(yōu)惠；持本人學(xué)生證享有8.5折優(yōu)惠。
三、主講老師簡(jiǎn)介：
寧老師，首席專家，西安交通大學(xué)航空航天學(xué)院力學(xué)博士，多年上市機(jī)械企業(yè)結(jié)構(gòu)負(fù)責(zé)人，18年的軟件工程應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)；長(zhǎng)期從事有限元領(lǐng)域國(guó)家重大項(xiàng)目研究，發(fā)表論文20余篇，獲得專利11項(xiàng)，開(kāi)發(fā)有限元軟件4項(xiàng)，具有資深的技術(shù)底蘊(yùn)和專業(yè)背景；擅長(zhǎng)靜力學(xué)，模態(tài)分析，隨機(jī)振動(dòng)/譜分析，隱/顯式動(dòng)力學(xué)分析，轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)分析、疲勞分析，線性/非線性屈曲分析，斷裂力學(xué)分析，壓電分析，復(fù)合材料分析，熱分析，流體力學(xué)分析，多場(chǎng)耦合分析，ANSYS二次開(kāi)發(fā)等仿真分析。
展開(kāi) 數(shù)學(xué)模型與非線性的定義——《非線性計(jì)算與多物理場(chǎng)耦合》系列課程之一
本節(jié)課是“非線性計(jì)算與多物理耦合”系列課程的第一課，“數(shù)學(xué)模型與非線性的定義”。課程內(nèi)容分為3個(gè)內(nèi)容：
1.數(shù)學(xué)物理模型與有限元解。
2.非線性的定義。
3.非線性方程組的求解。
分別圍繞下面三個(gè)問(wèn)題展開(kāi)：
1.實(shí)際物理問(wèn)題與數(shù)學(xué)模型之間的關(guān)系，怎么去建立或定義一個(gè)有效的數(shù)學(xué)模型，其與有限元方法的關(guān)系是什么？
2.我們?yōu)槭裁葱枰紤]非線性，非線性的數(shù)學(xué)關(guān)系式是什么，在有限元算法中體現(xiàn)在什么地方？
3.怎么運(yùn)用基礎(chǔ)的Newton-Raphson方法去求解非線性方程組？
在視頻的中間穿插講述了本系列課程的基本框架，也就是一步一步非線性研究的每一個(gè)遞進(jìn)關(guān)系的知識(shí)點(diǎn)，帶大家一步一步掌握非線性計(jì)算的相關(guān)知識(shí)。
此課附件包含兩個(gè)基于Julia寫(xiě)的兩個(gè)代碼（Julia的安裝與基本操作視頻看完主頁(yè)的julia課程），PPT和完整視頻（免費(fèi)完整視頻在我主頁(yè)課程里面），免費(fèi)分享給大家，希望有興趣，覺(jué)得此視頻還有點(diǎn)用的同學(xué)關(guān)注我，后續(xù)會(huì)有更加精彩的內(nèi)容。
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展開(kāi) 35 Ansys Workbench工程應(yīng)用之——結(jié)構(gòu)非線性（下）：狀態(tài)非線性（5）螺紋連接
如果關(guān)心螺栓本身強(qiáng)度，應(yīng)注意有預(yù)緊情況下，計(jì)算應(yīng)力應(yīng)該是總拉力F2的1.3倍除以危險(xiǎn)截面面積，WB的結(jié)果中可以查看F2，但是無(wú)法直接求得計(jì)算應(yīng)力，特別是在使用實(shí)體模型時(shí)，應(yīng)剔除應(yīng)力奇異點(diǎn)。
本期解讀了螺栓連接，非線性相關(guān)內(nèi)容快寫(xiě)完了，下期寫(xiě)啥暫時(shí)還不知道，敬請(qǐng)期待。
由于圖惜實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)實(shí)在有限，文中也難免紕漏百出，敬請(qǐng)批評(píng)指正。
參考文獻(xiàn)：
[1]《機(jī)械設(shè)計(jì)》——濮良貴、紀(jì)名剛
[2]《Ansys Workbench有限元分析實(shí)例詳解》——周炬、蘇金英
[3] ANSYS 2022幫助文件
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展開(kāi) 【8月29日-9月1日 北京】Ansys workbench結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性計(jì)算與非線性分析
“Ansys workbench結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性計(jì)算與非線性分析”高級(jí)培訓(xùn)
一、課程背景：
ANSYS軟件因其領(lǐng)先的“虛擬樣機(jī)”理念和技術(shù)、強(qiáng)大的功能和便捷的操作，迅速發(fā)展成為CAE領(lǐng)域中使用范圍最廣、應(yīng)用行業(yè)最多的數(shù)值仿真工具，占據(jù)了全球該CAE分析領(lǐng)域的大部分市場(chǎng)份額，被廣泛應(yīng)用于航天、航空、汽車(chē)、兵器、船舶、電子、工程設(shè)備、重型機(jī)械、交通、土建及水利工程等行業(yè)，眾多國(guó)際化大型公司、企業(yè)均采用ANSYS軟件作為其產(chǎn)品設(shè)計(jì)研發(fā)過(guò)程中力學(xué)性能仿真的平臺(tái)。
為了讓廣大分析人員學(xué)習(xí)和掌握Ansys workbench強(qiáng)大的建模和仿真分析技術(shù)，弄清Ansys workbench的計(jì)算原理和操作技巧，特舉辦《結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性計(jì)算與非線性分析》培訓(xùn)。
通過(guò)大量的理論和實(shí)例講解，使得學(xué)員可以在較短時(shí)間內(nèi)掌握Ansys workbench的建模網(wǎng)格劃分與計(jì)算后處理技巧，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度與剛度評(píng)價(jià)技術(shù)、子模型技術(shù)、非線性計(jì)算方法與結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性評(píng)價(jià)技術(shù)和結(jié)構(gòu)動(dòng)力計(jì)算與動(dòng)強(qiáng)度評(píng)估技巧，掌握Ansys workbench破解應(yīng)力奇異與應(yīng)力集中問(wèn)題、網(wǎng)格奇異與網(wǎng)格再生問(wèn)題、計(jì)算不收斂問(wèn)題、計(jì)算結(jié)果評(píng)價(jià)問(wèn)題等關(guān)鍵數(shù)值計(jì)算疑難問(wèn)題的技巧，并為大型復(fù)雜實(shí)際工程的計(jì)算仿真提供有效、可靠的數(shù)值解決方案和技術(shù)支撐。
二、增值服務(wù)：
1、贈(zèng)送定制U盤(pán)一個(gè)；
2、同一單位2人報(bào)名享受9折優(yōu)惠；同一單位3人以上（含）報(bào)名享受8.5折優(yōu)惠；
3、課程結(jié)束后贈(zèng)送10套學(xué)習(xí)資料；
4、參訓(xùn)學(xué)員或企業(yè)針對(duì)課程相關(guān)問(wèn)題在課程結(jié)束后也可以得到老師的解答與指導(dǎo)（郵件、微信、電話），作為培訓(xùn)講授的補(bǔ)充。
展開(kāi) ANSYS實(shí)例 | 剛平板壓縮橡膠的非線性分析——接觸、材料和幾何非線性
橡膠材料屬于大變形材料，在ANSYS中怎么分析呢？材料本構(gòu)模型怎么選取？橡膠密封涉及到的接觸非線性問(wèn)題，又該怎么創(chuàng)建呢?
一、問(wèn)題描述
一個(gè)長(zhǎng)的橡膠圓柱，被上下兩塊剛性平板夾持，使橡膠圓柱產(chǎn)生向下壓縮位移δmax。計(jì)算力—變形響應(yīng)情況。橡膠彈性模量2.82 MPa，泊松比μ=0.49967；橡膠Mooney-Rivlin常數(shù)C10=0.293 MPa，C01=0.177 MPa；橡膠圓柱半徑200mm；強(qiáng)制位移δmax=200 mm。根據(jù)模型的對(duì)稱性，取1/4結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究。
圖1 力學(xué)模型示意圖
問(wèn)題分析：橡膠材料目前廣泛采用的是Mooney Rivlin本構(gòu)模型，由橡膠的不可壓縮性得到泊松比約為μ= 0.5。
根據(jù)彈性模量E與剪切模量G的關(guān)系式
G=E/[2(1+μ)]，
從而得E=3G。
彈性模量及剪切模量與橡膠材料常數(shù)的關(guān)系可以表示為
G=2(C10+C01)，
E=6(C10+C01)。
不可壓縮參數(shù)
d=2(1-2μ)/(C10+C01)。
計(jì)算結(jié)果:壓縮位移0.2m對(duì)應(yīng)的載荷為1395.05N，與K-J Bathe的1400.00N基本一致，比值為0.996。
橡膠圓柱變形形狀
位移-力歷程曲線
橡膠圓柱位移-力計(jì)算結(jié)果
參考ANSYS Help中 VM211 Rubber Cylinder Pressed Between Two Plates
1 Determined
from graphical results. See T.
展開(kāi) Ansys Workbench工程應(yīng)用之——結(jié)構(gòu)非線性（下）：狀態(tài)非線性（4）過(guò)盈配合
由于密封圈與活塞之間有初始幾何穿透，所以將界面處理設(shè)置為“添加偏移，斜坡效果”，偏移=0，此處設(shè)置斜坡加載是為了在過(guò)盈計(jì)算中更易收斂。
計(jì)算初始接觸，如下圖，過(guò)盈量識(shí)別正確，且間隙與穿透都在各自彈球半徑內(nèi)。
Step4 邊界條件。
本計(jì)算包括過(guò)盈與擠壓兩種計(jì)算，所以將載荷步分為2步，第一步用于計(jì)算橡膠圈過(guò)盈，第二步用于計(jì)算橡膠圈與氣缸、活塞之間的擠壓。
由于有超彈性材料的大變形，以及氣缸的大位移，所以打開(kāi)大變形選項(xiàng)。
由于有摩擦力，所以使用非對(duì)稱牛頓法促進(jìn)收斂。
其余設(shè)置如下。
對(duì)活塞施加遠(yuǎn)程約束，約束點(diǎn)為（0，0），約束所有方向的移動(dòng)與轉(zhuǎn)到，允許變形（柔性）。
從第2步開(kāi)始，對(duì)氣缸下邊施加Y向強(qiáng)制位移10，X方向0。
Step5 結(jié)果與后處理。
在結(jié)果中插入總位移，接觸壓力，強(qiáng)制位移處的反力。
位移結(jié)果如下：
接觸壓力結(jié)果如下：
支反力結(jié)果如下，Y方向最大為8535N，說(shuō)明氣缸運(yùn)行需要這么大的驅(qū)動(dòng)力。
擴(kuò)展顯示設(shè)置如下：
寫(xiě)在最后
WB已經(jīng)能輕松計(jì)算各種過(guò)盈問(wèn)題，讀者需要注意過(guò)盈量的加載方式，特別是當(dāng)過(guò)盈量較大時(shí)，應(yīng)使用斜坡加載促進(jìn)收斂。
本期解讀了過(guò)盈裝配，下期將詳細(xì)解讀螺紋連接，敬請(qǐng)期待。
由于圖惜實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)實(shí)在有限，文中也難免紕漏百出，敬請(qǐng)批評(píng)指正。
參考文獻(xiàn)：
[1] ANSYS 2022幫助文件
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ANSYS5.7線性、非線性結(jié)構(gòu)靜力分析指南
Ansys57線性和非線性結(jié)構(gòu)靜力分析指南.pdf
非線性_幾何非線性分析.pdf
非線性_接觸分析.pdf
耦合場(chǎng)分析定義.pdf
非線性_接觸分析.pdf
非線性_彈塑性分析.pdf
Ansys57線性和非線性結(jié)構(gòu)靜力分析指南
Ansys57線性和非線性結(jié)構(gòu)靜力分析指南
Ansys57線性和非線性結(jié)構(gòu)靜力分析指南.pdf
非線性_幾何非線性分析.pdf
非線性_接觸分析.pdf
耦合場(chǎng)分析定義.pdf
非線性_接觸分析.pdf
非線性_彈塑性分析.pdf
《非線性固體計(jì)算力學(xué)》
ISBN：756092865X
印次：2
紙張：膠版紙
字?jǐn)?shù)：307000
版次：1
內(nèi)容提要：
本書(shū)對(duì)“非線性固體計(jì)算力學(xué)”的理論與方法結(jié)合各類具體問(wèn)題進(jìn)行了系統(tǒng)地論述。
首先，介紹了線性有限元各類單元?jiǎng)傟嚨墓こ田@式及其剛度方程的四種解法；
其次，對(duì)兩類結(jié)構(gòu)（即金屬結(jié)構(gòu)和鋼筋砼結(jié)構(gòu)）的幾何與物理非線性問(wèn)題進(jìn)行了較深入而適用的討論；
最后，對(duì)兩類復(fù)雜結(jié)構(gòu)的連續(xù)變量和離散變量?jī)?yōu)化設(shè)計(jì)計(jì)算理論在深入計(jì)算研究的基礎(chǔ)上，提出了四種適用而有效的方法，并列舉了典型復(fù)雜實(shí)例計(jì)算。
本書(shū)是為工程力學(xué)、建工結(jié)構(gòu)、船舶機(jī)械等專業(yè)的碩士和博士研究生學(xué)習(xí)“非線性計(jì)算力學(xué)”而編寫(xiě)的，亦是這類專業(yè)的研究生教材。
展開(kāi) Ansys – Linear 和 Nonlinear Buckling，線性和非線性屈曲分析 ￥15
教程內(nèi)容：
第1節(jié)：簡(jiǎn)介
第1講屈曲簡(jiǎn)介
第二講線性屈曲
第三講特征值屈曲
第4講線性屈曲示例-1
第五講線性屈曲示例-2
第2節(jié)：基于非線性的線性屈曲
第6講非線性屈曲簡(jiǎn)介
第7講基于非線性的線性屈曲示例
第3節(jié)：非線性屈曲
第8講非線性屈曲簡(jiǎn)介
第9講非線性屈曲示例第1部分
第10講非線性屈曲示例第2部分
第4節(jié)：后屈曲
第11講后屈曲簡(jiǎn)介
第12講屈曲后示例
第5節(jié)：弧長(zhǎng)法
第13講弧長(zhǎng)法
第14講Ansys的基本原理
展開(kāi) 