ansys解不收斂的案例
ANSYS中的節(jié)點(diǎn)解與單元解是怎么回事？下次別說(shuō)你還不懂
后來(lái)注意到，前一篇文章提過(guò)一個(gè)概念，縮減積分單元和完全積分單元，重新檢查了一下ANSYS默認(rèn)的單元設(shè)置，如圖3所示，默認(rèn)的單元設(shè)置是Reduced integr(縮減積分)，為了查看完全積分單元輸出單元解是否也還是八個(gè)節(jié)點(diǎn)的值，修改設(shè)置并重新計(jì)算，同樣的單元的單元應(yīng)力解如圖4所示。
圖3
圖4
結(jié)果發(fā)現(xiàn)依然還是輸出8個(gè)節(jié)點(diǎn)的值，這個(gè)和理論上的單元應(yīng)力輸出解不一致，按道理應(yīng)該是輸出27個(gè)積分點(diǎn)的值才對(duì)。為了證明這個(gè)結(jié)論，采用Abaqus軟件計(jì)算，采用20節(jié)點(diǎn)完全積分單元進(jìn)行計(jì)算。計(jì)算后查詢某個(gè)單元的單元解，如圖5所示：
圖5
圖5中沒(méi)有顯示完全，但是輸出的單元的解確實(shí)是27個(gè)。
重新采用Abaqus計(jì)算8節(jié)點(diǎn)完全積分單元，某個(gè)單元的單元輸出解如圖6所示：
圖6
正好是八個(gè)單元輸出解。
再重新計(jì)算8節(jié)點(diǎn)縮減積分單元，輸出單元的單元輸出解如圖7所示：
圖7
圖7中只有一個(gè)單元輸出解，因?yàn)椴捎每s減積分單元后，8節(jié)點(diǎn)單元只有一個(gè)積分點(diǎn)。
而20節(jié)點(diǎn)單元縮減積分后，有7個(gè)積分點(diǎn)，應(yīng)該輸出7個(gè)單元解，經(jīng)過(guò)計(jì)算如圖8所示：
圖8
圖8正好是7個(gè)輸出解。
Abaqus的計(jì)算表明單元輸出解果然是輸出單元積分點(diǎn)的值，采用完全積分和縮減積分單元輸出解不一樣，求解精度不一樣。
那么為什么ANSYS則沒(méi)有這種規(guī)律呢？
其實(shí)后臺(tái)程序計(jì)算是肯定是按照理論上走的，也就是先得到節(jié)點(diǎn)的位移，再得到單元積分點(diǎn)的應(yīng)力應(yīng)變，再外推得到各個(gè)單元節(jié)點(diǎn)的應(yīng)力應(yīng)變，最后平均得到節(jié)點(diǎn)解。
ANSYS之所以顯示的單元解不是單元積分點(diǎn)的解，而是各個(gè)節(jié)點(diǎn)的解，是因?yàn)?em>ANSYS已經(jīng)在得到單元積分點(diǎn)的解之后經(jīng)過(guò)外推得到了單元各個(gè)角節(jié)點(diǎn)的解，但是還沒(méi)有做平均。
也就是，ANSYS的單元解，其實(shí)不能完全看作單元解，筆者稱之為單元角節(jié)點(diǎn)解。
展開 ansys計(jì)算不收斂
ansys計(jì)算之后出現(xiàn)這個(gè)錯(cuò)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.
干貨 | 接觸非線性應(yīng)用——解決ANSYS 接觸不收斂問(wèn)題的方法
根據(jù)ANSYS的使用者反饋，針對(duì)非線性接觸問(wèn)題上的求解，經(jīng)常會(huì)有客戶出現(xiàn)不收斂的情況，在調(diào)試收斂性上花費(fèi)大量的時(shí)間。本文主要針對(duì)ANSYS 接觸不收斂問(wèn)題進(jìn)行方法上的技巧總結(jié)，希望通過(guò)本文使大家在ANSYS軟件的使用上有更好的體驗(yàn)。
ANSYS接觸不收斂的原因有非常多的原因，針對(duì)每一種不收斂問(wèn)題，選擇正確的方法都能使不收斂問(wèn)題解決變得容易起來(lái)。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(duì)；
3、物體之間接觸剛度過(guò)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(duì)這些原因的解決辦法進(jìn)行詳細(xì)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。
展開 Ansys非線性不收斂10大對(duì)策：讓你有“跡”可循，有“法”可醫(yī)
l 檢查結(jié)構(gòu)是否出現(xiàn)屈曲失穩(wěn)：如果我們分析的結(jié)構(gòu)在結(jié)構(gòu)變形過(guò)程中出現(xiàn)了屈曲、剛度突變的情況，也是非線性不收斂的一個(gè)重要原因，此時(shí)需要采取增加增加結(jié)構(gòu)阻尼或者使用弧長(zhǎng)法來(lái)克服此類問(wèn)題。
l 檢查接觸的設(shè)置：接觸是一個(gè)狀態(tài)非線性問(wèn)題，很多結(jié)構(gòu)不收斂的原因主要由接觸引起，此時(shí)可以通過(guò)調(diào)整不同的接觸參數(shù)來(lái)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(cè)方法等等。
l 檢查非線性求解器的選擇：Ansys默認(rèn)的求解方法是迭代法（iterative），該方法求解快，需要內(nèi)存較少，大多數(shù)情況，該方法是可行的。但有時(shí)候?yàn)榱俗非缶雀撸哂恤敯粜裕苯拥ǎ╠irect）或許能更好的收斂。
l 嘗試用新版本。ANSYS更新的版本或許針對(duì)求解器，針對(duì)接觸有更新、更好的設(shè)置。例如隨著版本不斷更新，ANSYS陸續(xù)增加了自適應(yīng)網(wǎng)格技術(shù)、接觸剛度指數(shù)迭代技術(shù)、半隱式算法等等來(lái)幫助客戶應(yīng)對(duì)更復(fù)雜的收斂問(wèn)題。
總結(jié)
仿真分析中我們經(jīng)常會(huì)使用非線性分析來(lái)解決工程中的實(shí)際問(wèn)題，其中遇到的不收斂問(wèn)題是一件讓人非常“頭疼”的事情。ANSYS Mechanical具有很強(qiáng)的非線性分析計(jì)算能力，針對(duì)狀況百出的非線性不收斂問(wèn)題具有不同的應(yīng)對(duì)策略，某種程度上讓我們解決這類問(wèn)題時(shí)，能有“跡”可循，有“法”可醫(yī)。
展開 
