ANSYS模態(tài)仿真不收斂
關(guān)注創(chuàng)建者：王靖雯 創(chuàng)建時間：2023-03-07
ANSYS模態(tài)仿真不收斂的視頻教程
Ansys workbench不收斂解決方案
我們在用ansys workbench進行仿真計算時，對于大型模型，尤其是非線性計算時，經(jīng)常會出現(xiàn)不收斂的情況。 通過調(diào)整計算子歩（substep）也沒有起到良好的效果。 那么我們應(yīng)該如何操作才能使計算收斂，以得到我們的最終解呢？ 讓這次課程來告訴你答案。
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ANSYS模態(tài)仿真不收斂的實例教程
ansys計算之后出現(xiàn)這個錯誤，這是什么原因，怎么解決
A large negative pivot value ( -1.685395134E+09 ) has been encountered
in the global assembled matrix at the UZ degree of freedom of node
2028351. This may be caused by a bad temperature-dependent material
property used in the model.
編者薦語：
Simcenter? 軟件的獨特之處在于它將系統(tǒng)仿真、3D CAE 和測試集于一身，可幫助您在早期和整個產(chǎn)品生命周期內(nèi)預(yù)測所
歐拉多相流求解是出了名的難收斂，但事實上有許多參數(shù)可以用來調(diào)節(jié)以解決收斂性問題，下面是一些典型的參數(shù)推薦值：
1. 由于相間相互作用增加了求解器的復(fù)雜性，歐拉多相計算所需的解算器下松弛因子(URF)小于單相計算中使用的松弛因子(URF)。一組典型的下松弛因子可能是：
壓力和體積分數(shù)：0.1
速度、湍流和溫度：0.3
其他：0.5
用戶可以自行微調(diào)這些參數(shù)，以獲得最優(yōu)收斂性。如果有必要的話，可以降低一個數(shù)量級。上述的這些松弛因子都是ORF（Overall Relaxation factors），對于相耦合速度、體積分數(shù)等等這些的ORF是ERF（Explicit Relaxation Factor）和IRF（Implicit Relaxation Factor）的乘積。一般來說減少ERF來降低ORF。
2. 對于AMG求解器，壓力使用F循環(huán)，其他使用V循環(huán)。將AMG求解器對壓力和體積分數(shù)的收斂容差設(shè)定在1.0e-4。默認情況下最大循環(huán)數(shù)為30個，但如果需要可以增加。
3.
展開 收斂表示仿真軟件已經(jīng)把流場反復(fù)修正到位，可以結(jié)束仿真運算了。
如何判斷仿真是否已經(jīng)收斂，讓我們很為難。
放寬收斂標準，可能把沒有收斂的錯誤結(jié)果當作收斂結(jié)果接受了。
收緊收斂標準，又會多運行很多步，白白浪費很多時間。
所以，我們希望有個放之四海而皆準的收斂標準，在仿真運行到收斂的時候，正好結(jié)束仿真。這個標準，不是一個數(shù)，不是一個公式。從把握全局標準的殘差，到追求終局目標的設(shè)計參數(shù)，最后深挖局部觀察的流動現(xiàn)象。從表及里，一層層剝開。看完這三層，才敢說是否已經(jīng)收斂。
一、全局標準
殘差——仿真軟件估算的誤差
常規(guī)的收斂判斷是：殘差小到十的負四次方、負六次方……。
對于簡單算例，直接用軟件給你的標準，殘差達到標準就認為收斂。
對于復(fù)雜算例，誰也無法只用殘差判斷是否收斂。
仿真軟件運行幾十步后，殘差完成了漂亮的跳水，就不死不活地上上下下波動。
你猜不透，殘差背后，仿真軟件是在辛苦地修正流場，還是在攪亂流場。
你猜不透，殘差下降到十的負六次方，表示流動已經(jīng)修正合理，還是軟件根本忽視了不合理的分布。殘差只是軟件估算的整個流場的殘余誤差，并沒有告訴你流場在發(fā)生什么。
計算機不能自動設(shè)置一個收斂準則，取代你的判斷，所以你有存在的價值。
二、終局目標
換個思路，仿真的終局目標就是獲得設(shè)計參數(shù)。如果你要算阻力，為什么不直接觀察阻力變化？直接觀察你關(guān)心的參數(shù)變化。例如：阻力、升力、薄弱點的溫度、漩渦附近的壓強、摻混處的濃度。管它殘差如何，反正你又不用殘差做設(shè)計。只要你最掛念的位置沒有出問題，你最關(guān)注的設(shè)計參數(shù)平穩(wěn)下來，這個仿真結(jié)果基本可以用了。
如果阻力還在持續(xù)下降，即使殘差再小，你也不敢說收斂了，還要繼續(xù)運行。
展開 西班牙的立體主義畫家 胡安.格里斯
收斂表示仿真軟件已經(jīng)把流場反復(fù)修正到位，可以結(jié)束仿真運算了。
如何判斷仿真是否已經(jīng)收斂，讓我們很為難。
放寬收斂標準，可能把沒有收斂的錯誤結(jié)果當作收斂結(jié)果接受了。
收緊收斂標準，又會多運行很多步，白白浪費很多時間。
所以，我們希望有個放之四海而皆準的收斂標準，在仿真運行到收斂的時候，正好結(jié)束仿真。
這個標準，不是一個數(shù)，不是一個公式。從把握全局標準的殘差，到追求終局目標的設(shè)計參數(shù)，最后深挖局部觀察的流動現(xiàn)象。從表及里，一層層剝開。
看完這三層，才敢說是否已經(jīng)收斂。
一、全局標準
殘差——仿真軟件估算的誤差
常規(guī)的收斂判斷是：殘差小到十的負四次方、負六次方……。
對于簡單算例，直接用軟件給你的標準，殘差達到標準就認為收斂。
對于復(fù)雜算例，誰也無法只用殘差判斷是否收斂。
仿真軟件運行幾十步后，殘差完成了漂亮的跳水，就不死不活地上上下下波動。
你猜不透，殘差背后，仿真軟件是在辛苦地修正流場，還是在攪亂流場。
你猜不透，殘差下降到十的負六次方，表示流動已經(jīng)修正合理，還是軟件根本忽視了不合理的分布。
殘差只是軟件估算的整個流場的殘余誤差，并沒有告訴你流場在發(fā)生什么。
大形勢與你有什么關(guān)系，大趨勢好的時候也有賠錢的，大形勢不好的時候，也有賺錢的。
殘差與你有什么關(guān)系，殘差小的時候，也有流場亂的，殘差大的時候，也有流場收斂的。
沒有人可以只用股票指數(shù)炒股賺錢。沒有人可以只用殘差判斷復(fù)雜算例收斂情況。
計算機不能自動設(shè)置一個收斂準則，取代你的判斷，所以你有存在的價值。
你抱怨的就是你存在的意義。
二、終局目標
換個思路，仿真的終局目標就是獲得設(shè)計參數(shù)。如果你要算阻力，為什么不直接觀察阻力變化？
展開 根據(jù)ANSYS的使用者反饋，針對非線性接觸問題上的求解，經(jīng)常會有客戶出現(xiàn)不收斂的情況，在調(diào)試收斂性上花費大量的時間。本文主要針對ANSYS 接觸不收斂問題進行方法上的技巧總結(jié)，希望通過本文使大家在ANSYS軟件的使用上有更好的體驗。
ANSYS接觸不收斂的原因有非常多的原因，針對每一種不收斂問題，選擇正確的方法都能使不收斂問題解決變得容易起來。在使用軟件中，ANSYS接觸不收斂原因主要有下面這些原因：
1、接觸算法的不正確選擇；
2、遺漏了相關(guān)的接觸對；
3、物體之間接觸剛度過大；
4、求解的載荷步較少；
5、奇異；
6、結(jié)構(gòu)發(fā)生了剛體位移；
7、結(jié)構(gòu)發(fā)生振蕩現(xiàn)象；
下面針對這些原因的解決辦法進行詳細的講解：
1
接觸算法的選取原則
ANSYS內(nèi)部大體上包括5種算法，Pure Penalty，Augmented Lagrange，MPC，Pure Lagrange，Beam。
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ANSYS模態(tài)仿真不收斂的最新內(nèi)容
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Simcenter? 軟件的獨特之處在于它將系統(tǒng)仿真、3D CAE 和測試集于一身，可幫助您在早期和整個產(chǎn)品生命周期內(nèi)預(yù)測所
歐拉多相流求解是出了名的難收斂
收斂表示仿真軟件已經(jīng)把流場反復(fù)修正到位，可以結(jié)束仿真運算了。
如何判斷仿真是否已經(jīng)收斂，讓我們很為難。
放寬收斂標準，可能把沒有收斂的錯誤結(jié)果當作收斂結(jié)果接受了。
收緊收斂標準，又會多運行很多步，白白浪費很多時間。
所以，我們希望有個放之四海而皆準的收斂標準，在仿真運行到收斂的時候，正好結(jié)束仿真。這個標準，不是一個數(shù)，不是一個公式。
非線性問題是什么？
在日常生活中，經(jīng)常會遇到結(jié)構(gòu)非線性問題。例如，當用釘書針釘紙張時，金屬釘書釘將永久地彎曲成一個不同的形狀(圖 1a)；在一個木架上放置重物，隨著時間的推移木架將越來越下垂(圖 1b)；汽車或卡車上裝載貨物時，輪胎和下面路面間接觸面將隨貨物重量變化(圖 1c)。如果將上述例子的載荷變形曲線畫出來，我們將發(fā)現(xiàn)它們都顯示了結(jié)構(gòu)非線性的基本特征—結(jié)構(gòu)剛度改變。
ansys計算之后出現(xiàn)這個錯誤，這是什么原因，怎么解決
A large negative pivot value ( -1.685395134E+09 ) has been encountered
in the global assembled matrix at the UZ degree of freedom of node
2028351. This may
ls-dyna在軌道上使用的資料太少了，上網(wǎng)查相關(guān)資料也少之又少，而且相關(guān)ls-dyna的書都成了絕版不好買，只能買復(fù)印版的。文章開頭先說一說ls-dyna遇見的奇葩事也是經(jīng)驗總結(jié)：
用ls-dyna的combin165做的簡單的彈簧小例子發(fā)現(xiàn)出來的結(jié)果不對，所以用了梁彈簧關(guān)鍵字
在修該k文件時輸入6e8和輸入600e6算出來的結(jié)果不一樣
修該好的k文件有時在ls-prepost
背景
電機結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本內(nèi)容包括四個方面，一是確定電機的防護形式、軸承型式和數(shù)目、軸伸型式和數(shù)目、安裝方式和冷卻系統(tǒng)等；二是確定電機某零部件具體的結(jié)構(gòu)型式、形狀和具體尺寸，使用的材料；三是確定電機機械聯(lián)接的零部件之間的聯(lián)接方式；四是核算電機零部件的機械性能，包括強度、剛度、變形等的計算；而這幾部分內(nèi)容之間是有相互關(guān)系和相互影響，需要電機結(jié)構(gòu)工程師考慮充分及計算結(jié)構(gòu)強度等問題準確，計算結(jié)構(gòu)相關(guān)問題準確往往需要使用當下有限元等仿真方法
西班牙的立體主義畫家 胡安.格里斯
收斂表示仿真軟件已經(jīng)把流場反復(fù)修正到位，可以結(jié)束仿真運算了。
如何判斷仿真是否已經(jīng)收斂，讓我們很為難。
放寬收斂標準，可能把沒有收斂的錯誤結(jié)果當作收斂結(jié)果接受了。
收緊收斂標準，又會多運行很多步，白白浪費很多時間。
所以，我們希望有個放之四海而皆準的收斂標準，在仿真運行到收斂的時候，正好結(jié)束仿真。
這個標準，不是一個數(shù)
根據(jù)ANSYS的使用者反饋，針對非線性接觸問題上的求解，經(jīng)常會有客戶出現(xiàn)不收斂的情況，在調(diào)試收斂性上花費大量的時間。本文主要針對ANSYS 接觸不收斂問題進行方法上的技巧總結(jié)，希望通過本文使大家在ANSYS軟件的使用上有更好的體驗。
ANSYS接觸不收斂的原因有非常多的原因，針對每一種不收斂問題，選擇正確的方法都能使不收斂問題解決變得容易起來。在使用軟件中，ANSYS接觸不收斂原因主要有下面這些原因
小編認為學習知識最好的方式就是去運用知識來解決問題，當你學會運用這個知識來成功地解決問題的時候，你才能掌握這個知識。正所謂“紙上得來終覺淺，覺知此事要知行”。而對于ansy軟件的使用，需要使用者對理論知識和實踐知識都有很深刻的認識，需要你不斷地在實踐中運用于學習。
本案例講述的是在316L不銹鋼表面沉積Fe-Al功能涂層后，利用ansys仿真在Fe-Al涂層沉積完畢冷卻后在基體和圖層內(nèi)部產(chǎn)生的殘余應(yīng)力
